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多高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)(參考版)

2025-02-11 10:53本頁面
  

【正文】 2023/3/11 16:12:2416:12:2411 March 20231一個(gè)人即使已登上頂峰,也仍要自強(qiáng)不息。 11 三月 20234:12:24 下午 16:12:24三月 211最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。勝人者有力,自勝者強(qiáng)。 三月 2116:12:2416:12Mar2111Mar211越是無能的人,越喜歡挑剔別人的錯(cuò)兒。 三月 21三月 21Thursday, March 11, 2023閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。 2023/3/11 16:12:2416:12:2411 March 20231空山新雨后,天氣晚來秋。 。 三月 21三月 2116:12:2416:12:24March 11, 20231意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。 三月 2116:12:2416:12Mar2111Mar211世間成事,不求其絕對(duì)圓滿,留一份不足,可得無限完美。 三月 21三月 21Thursday, March 11, 2023很多事情努力了未必有結(jié)果,但是不努力卻什么改變也沒有。 2023/3/11 16:12:2416:12:2411 March 20231做前,能夠環(huán)視四周;做時(shí),你只能或者最好沿著以腳為起點(diǎn)的射線向前。 。 三月 21三月 2116:12:2416:12:24March 11, 20231他鄉(xiāng)生白發(fā),舊國見青山。 三月 2116:12:2416:12Mar2111Mar211故人江海別,幾度隔山川。 三月 21三月 21Thursday, March 11, 2023雨中黃葉樹,燈下白頭人。 高強(qiáng)混凝土抗震墻的設(shè)計(jì),可參照普通混凝土抗震墻,但約束邊緣構(gòu)件的配箍特征值宜比平均軸壓比相同的普通混凝土墻增加 。 當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)大于 C60時(shí),柱縱向鋼筋的最小總配筋率應(yīng)比普通混凝土柱增大%。梁端箍筋加密區(qū)的最小直徑應(yīng)比普通混凝土梁的最小直徑增大 2mm。167。一些特殊要求如下:( 1)周邊有梁柱的抗震墻,其厚度不應(yīng)小于 160mm,且不小于墻凈高的 1/20;( 2)梁的寬度不宜小于 2bw,其中 bw為抗震墻的寬度。( 2) 對(duì) Vf 層 , 應(yīng) 取框架部分的剪力 為 下兩式中的 較 小 值 :Vf為 全部框架柱的 總 剪力;V0為結(jié) 構(gòu)的底部剪力;Vfmax為計(jì) 算的框架柱最大 層 剪力,取 Vf調(diào) 整前的最大 值 。( 5102) ( 5103) 框架剪力的調(diào)整框架是框架 抗震墻結(jié)構(gòu)抵抗地震的第二道防線。( 5100) ( 5101) (2) 墻系和框架系的內(nèi)力在各墻和框架單元中的分配在上述假定下,可按 剛 度 進(jìn) 行分配。( 2)按式 598計(jì) 算 總 框架的廣 義 剪力。 在剛接體系中,把由 u微分三次得到的剪力記作 則有: 從而得墻的剪力為( 594) ( 595) 由力的平衡條件可知,任意高度 x處 的 總 抗震 墻 剪力與 總 框架剪力之和 應(yīng) 等于外荷 載下的 總 剪力 Qp:定義框架的廣義剪力為 :顯然有:則有:( 596) ( 597) ( 598) ( 599) 剛 接體系的 計(jì) 算步 驟 如下:( 1)按 剛 接體系的 ?值計(jì) 算 u、 Mw和 Qw 39。后者考慮了連系梁約束剛度的影響。因此前面鉸接體系得出的解完全可以用于剛接體系。由剛接連系梁約束彎矩在抗震墻 x高度的截面產(chǎn)生的彎矩為相應(yīng)的剪力和荷載分別為稱 Qm和 pm分 別為 “等代剪力 ”和 “等代荷 載 ”。設(shè)同一樓層內(nèi)有 n個(gè)剛節(jié)點(diǎn)與抗震墻相連接,則總的線彎矩 m為 上式中 n的 計(jì) 算方法是:每根兩端有 剛 域的 連 系梁有 2個(gè) 節(jié) 點(diǎn), mij是指 m12或 m21;每根一端有 剛 域的 連 系梁有 1個(gè) 節(jié) 點(diǎn), mij是指 m12。 圖 533 剛接體系中的連系梁是帶剛域的梁( a)雙肢或多肢抗震墻的連系梁;( b)單肢抗震墻與框架的連系梁al bll’Lal l’Lm21m12m12m2121 1 2θ1 = 1θ1 = 1 θ2 = 1θ2 = 1 對(duì)兩端帶剛域的梁,當(dāng)梁兩端均發(fā)生單位轉(zhuǎn)角時(shí),由結(jié)構(gòu)力學(xué)可得的梁端的彎矩為在上式中,令 b = 0,則得僅左端帶有剛域的梁的相應(yīng)彎矩為:( 582)( 583)假定同一樓層內(nèi)所有節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)角相等,均為 ?,則連系梁端的約束彎矩為把集中 約 束彎矩 Mij簡 化 為 沿 結(jié) 構(gòu)高度的 線 分布 約 束彎矩 m39。故框架 抗震墻剛接體系的連系梁是在端部帶有剛域的梁(圖 533)。 對(duì) 于抗震 墻 ,由 u的二 階導(dǎo) 數(shù)可求出彎矩,由 u的三 階導(dǎo) 數(shù)可求出剪力; 對(duì) 于框架,由u的一 階導(dǎo) 數(shù)可求出剪力。邊界條件 ? = 0處 u(0) = 0 ? = 0處 ? = H處 (結(jié)構(gòu)底部的位移為零 )(墻底部的轉(zhuǎn)角為零 )(墻頂部的彎矩為零 )? = H處 ? = H處 在分布荷載作用下,墻頂部的剪力為零。根據(jù)材料力學(xué)中荷 載 、內(nèi)力和位移之 間的關(guān)系,框架部分的剪力 QF可表示 為 :按圖 530所示的符號(hào)規(guī)則,框架的水平荷載為:類 似地,抗震 墻 部分的彎矩 Mw(以左 側(cè) 受拉 為 正)可表示 為 :設(shè)墻 的剪力以 繞 隔離體 順時(shí)針為 正, 則墻 的剪力 Qw為( 562)( 563)( 564)( 565)設(shè) 作用在 墻 上的荷 載 pw以 圖 示向右方向作用 為 正, 則墻 的荷 載 pw(x)可表示 為由圖 530可知,剪力墻的荷載為把上式代入式 566,得把 pp的表達(dá)式 563代入上式,得上式即為框架和抗震墻協(xié)同工作的 基本微分方程。 框架沿高度方向以剪切 變 形 為 主,故 對(duì) 框架使用剪切 剛 度 CF。( 2)若考慮連系梁對(duì)墻肢的約束作用,則連系梁與抗震墻之間的連接可視為剛接,如圖 529所示,稱為剛接體系。連系梁模擬樓蓋的作用。這樣,整個(gè)結(jié)構(gòu)就成為一個(gè)彎剪型懸臂梁。(e)各量沿房屋高度為連續(xù)變化。 對(duì)框架,只考慮整體剪切變形而不計(jì)整體彎曲變形 (即不計(jì)桿件的軸向變形 )。(b)樓板在自身平面內(nèi)的剛度為無限大,各抗側(cè)力單元在水平方向無相對(duì)變形。 微分方程法 則是一種較近似的便于手算的方法。 力法 和 位移法 (包括矩陣位移法 )是基于結(jié)構(gòu)力學(xué)假定的精確法。有時(shí)為簡化,也可將總地震作用值沿結(jié)構(gòu)高度方向按倒三角形分布考慮。這可用底部剪力法計(jì)算。( 5)一、二級(jí)抗震墻的洞口連梁,跨高比不宜大于 5,且梁截面高度不宜小于 400mm。( 3)房屋較長時(shí),剛度較大的縱向抗震墻不宜設(shè)置在房屋的端開間。 框架 — 抗震墻結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì) 抗震墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)框架 抗震墻結(jié)構(gòu)中的抗震墻設(shè)置,宜符合下列要求: ( 1)抗震墻宜貫通房屋全高,且橫向與縱向的抗震墻宜相連。( 3)當(dāng)端柱承受集中荷 載時(shí) ,其 縱 向 鋼 筋、箍筋直徑和 間 距 應(yīng)滿 足柱的相 應(yīng) 要求。表 515 約 束 邊緣 構(gòu)件范 圍 lc及其配箍特征 值 ?v抗震等 級(jí)底部加 強(qiáng) 部位 其他部位縱 向 鋼 筋最小量(取 較 大 值 )箍筋縱 向 鋼 筋最小量拉筋最小直徑 沿 豎 向最大 間距( mm)最小直徑(mm)沿 豎 向最大 間 距( mm)一 , 4?16 ?8 100 6?14 8 150二 , 4?14 ?8 150 6?12 8 200三 , 4?12 ?6 150 4?12 6 200四 , 4?12 ?6 200 4?12 6 250注:( 1) Ac為計(jì) 算 邊緣 構(gòu)件 縱 向構(gòu)造 鋼 筋的暗柱或端柱的面 積 ,即 圖 527抗震 墻 截面的陰影部分。 ( 3) ?v為約 束 邊緣 構(gòu)件的配箍特征 值 , 計(jì) 算配箍率 時(shí) ,箍筋或拉筋抗拉 強(qiáng) 度 設(shè)計(jì)值 超 過360N/mm2, 應(yīng) 按 360N/mm2計(jì) 算; 箍筋或拉筋沿 豎 向 間 距,一 級(jí) 不宜大于 100mm,二 級(jí) 不宜大于150mm。 抗震墻的約束邊緣構(gòu)件包括暗柱、端柱和翼墻 ,他們應(yīng)符合下列要求: 項(xiàng) 目 一 級(jí) ( 9度) 一 級(jí) ( 8度) 二 級(jí)?v lc(暗柱) lc(有翼 墻 或端柱) 注:( 1)抗震 墻 的翼 墻長 度小于其 3倍厚度或端柱截面 邊長 小于 2倍 墻 厚 時(shí) , 視為 無翼 墻 無端柱??拐饓啥撕投纯趦蓚?cè)應(yīng)設(shè)置邊緣構(gòu)件,并應(yīng)符合下列要求 烈度或等 級(jí) 9度 8度一 級(jí) 二 級(jí)軸壓 比 表 514 抗震墻設(shè)置構(gòu)造邊緣構(gòu)件的最大平均軸壓比 抗震墻的約束邊緣構(gòu)件包括暗柱、端柱和翼墻( 圖 526),他們應(yīng)符合下列要求:( 1)約束邊緣構(gòu)件沿墻肢的長度和配箍特征值應(yīng)符合 表 515的要求,縱向鋼筋的最小量應(yīng)符合 表 516的要求。( 2)部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)的落地抗震墻的底部加強(qiáng)部位,兩端應(yīng)有翼墻或端柱,并應(yīng)設(shè)置約束邊緣構(gòu)件;不落地的抗震墻可設(shè)置構(gòu)造邊緣構(gòu)件。 一級(jí)和二級(jí)抗震墻,底部加強(qiáng)部位在重力荷載代表值作用下墻體平均軸壓比 一級(jí)和二級(jí)抗震墻,底部加強(qiáng)部位在重力荷載代表值作用下墻體平均軸壓比, 9度時(shí)不宜超過 , 8度時(shí)一級(jí)不宜超過 ,二級(jí)不宜超過 ;底部加強(qiáng)部位以上的一般部位,墻體平均軸壓比不宜大于底部加強(qiáng)部位的墻體平均軸壓比。( 2)部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)的落地抗震墻底部加強(qiáng)部位墻板的縱向及橫向分布鋼筋配筋率均不應(yīng)小于 %,鋼筋間距不應(yīng)大于 200mm。 抗震墻厚度大于 140mm時(shí),豎向和橫向鋼筋應(yīng)雙排布置;雙排分布鋼筋間拉筋的間距不應(yīng)大于 600mm,直徑不應(yīng)小于 6mm;在底部加強(qiáng)部位,邊緣構(gòu)件以外的拉筋間距應(yīng)適當(dāng)加密。兩端有翼墻或端柱的抗震墻厚度 兩端有翼墻或端柱的抗震墻厚度,抗震等級(jí)為一、二級(jí)時(shí)不應(yīng)小于 160mm,且不應(yīng)小于層高的 1/20;三、四級(jí)不應(yīng)小于 140mm,且不應(yīng)小于層高的 1/20。 截面設(shè)計(jì)和構(gòu)造1. 體現(xiàn) “強(qiáng)剪弱彎 ”的要求一、二、三級(jí)的抗震墻底部加強(qiáng)部位,其截面組合的剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下式調(diào)整:V= ?vwVw 9度時(shí)尚應(yīng)符合 V= Vw ( 560) ( 561) V為抗震墻底部加強(qiáng)部位截面組合的剪力設(shè)計(jì)值 Vw為 抗震 墻 底部加 強(qiáng) 部位截面的剪力 計(jì) 算 值 Mwua為 抗震 墻 底部截面按 實(shí) 配 縱 向 鋼 筋面 積 、材料 強(qiáng) 度 標(biāo) 準(zhǔn) 值 和 軸 力 設(shè)計(jì)值計(jì) 算的抗震承 載 力所 對(duì)應(yīng) 的彎矩 值 :有翼 墻時(shí)應(yīng) 考 慮墻 兩 側(cè) 各一倍翼 墻厚度范 圍 內(nèi)的配筋 Mw為 抗震 墻 底部截面 組 合的彎矩 設(shè)計(jì)值 ?vw為 抗震 墻 剪力增大系數(shù),一 級(jí)為 1. 6,二 級(jí)為 1. 4,三 級(jí)為 1. 2。( 2)小開口整體墻第 j墻肢的彎矩: ( 558) 第 j墻肢軸力: ( 559) ( 3)聯(lián)肢墻 對(duì)雙肢墻和多肢墻,可把各墻肢間的作用連續(xù)化,列出微分方程求解。 把水平地震作用分配到各剪力墻后,就可對(duì)各剪力墻單獨(dú)計(jì)算內(nèi)力了。從而 該層 第 i片墻 的所承受的 側(cè) 向力 Fi,剪力 Vi,和彎矩 Mi分 別為( 557) Ii為 第 i片 墻 的等效 慣 性矩 ?Ii為該層墻 的等效 慣
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