【正文】 N柱底MN 截面設(shè)計(jì) 承載力抗力調(diào)整系數(shù)考慮地震作用時(shí),結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面采用下面的表達(dá)式：≤/式中 ——承載力抗力調(diào)整系數(shù)，取值見表223；——地震作用效應(yīng)與其它荷載效應(yīng)的基本組合；——結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力。注意在截面配筋時(shí)，組合表中地震力組合的內(nèi)力均應(yīng)乘以后再與靜力組合的內(nèi)力進(jìn)行比較，挑選出最不利組合。表223 承載力抗震調(diào)整系數(shù)材料結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力狀態(tài)鋼筋混凝土梁受彎偏壓偏壓抗震墻偏壓各類構(gòu)件受剪、偏拉 橫向框架梁截面設(shè)計(jì)圖218 底層梁內(nèi)力示意梁控制截面的內(nèi)力如圖218所示。圖中單位為kNm，的單位為kN?；炷翉?qiáng)度等級(jí)（ =，=）,縱筋為HRB335(=300N/mm2),箍筋為HPB235(=210N/mm2)。按梁的跨度考慮按梁的凈距考慮=300+3700 =4000mm按梁翼緣高度考慮，=80035=765mm/=100/765= 圖219 T形梁計(jì)算截面 故翼緣不受限制。 翼緣計(jì)算寬度取三者中較小值，即2600mm。判別T形梁截面類型=2600100（765100/2）=m〉M屬于第一類T型截面。（見表224）（見表225）實(shí)驗(yàn)和理論分析證明，翼緣對(duì)提高T型截面梁的受剪承載力并不很顯著，因此，《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，在計(jì)算T形截面梁的承載力時(shí)，仍取腹板寬度b并按矩形截面計(jì)算。為了防止梁在彎曲屈服前先發(fā)生剪切破壞，截面設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)剪力設(shè)計(jì)值進(jìn)行調(diào)整如下： 式中 A —— 剪力增大系數(shù)，； —— 梁的凈跨，對(duì)第一層梁，＝, =；—— 梁在重力荷載作用下,按簡支梁分析的梁端截面剪力設(shè)計(jì)值, ；,——分別為梁的左、右端順時(shí)針方向或反時(shí)針方向截面組合的彎矩值。由表219查得：CD跨：順時(shí)針方向 =m = m逆時(shí)針方向 =m =mDE跨：順時(shí)針方向 =177。m 逆時(shí)針方向 =m計(jì)算中+ 取順時(shí)針方向和逆時(shí)針方向中較大值。剪力調(diào)整:CD跨：+= +=m＞+=m=(+)=mDE跨：+=+=m=(+)1/2= kNm=+= kN=+=考慮承載力抗震調(diào)整系數(shù)=== kN== kN表225 梁的斜截面強(qiáng)度計(jì)算截面支座C右支座D左支座D右設(shè)計(jì)剪力V180。（kN）（kN）調(diào)整后的剪力V（kN）（kN）300665300665300465103＞V103＞V103＞V箍筋直徑Φ（mm）肢數(shù)（n）n=2。 Φ=8n=2。 Φ=8n=2。 Φ=8箍筋間距S（mm）10010080103＞V103＞V103＜V圖220 第二層框架梁內(nèi)力示意取CD跨梁，梁控制截面的內(nèi)力如圖220所示。圖中單位為kNm，的單位為kN?；炷翉?qiáng)度等級(jí)（ =，=）,縱筋為HRB335(=300N/mm2),箍筋為HPB235(=210N/mm2)。按梁的跨度考慮按梁的凈距考慮=300+3700 =4000mm按梁翼緣高度考慮，=80035=765mm/=100/765= 圖221 T形梁計(jì)算截面 故翼緣不受限制。 翼緣計(jì)算寬度取三者中較小值，即2600mm。判別T形梁截面類型=2600100（765100/2）=m〉M屬于第一類T型截面。（見表226）（見表227）為了防止梁在彎曲屈服前先發(fā)生剪切破壞，截面設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)剪力設(shè)計(jì)值進(jìn)行調(diào)整如下： 由表219查得：CD跨：順時(shí)針方向 = kNm =m逆時(shí)針方向 =m =mDE跨：順時(shí)針方向 =177。m 逆時(shí)針方向 =m計(jì)算中+ 取順時(shí)針方向和逆時(shí)針方向中較大值。剪力調(diào)整CD跨：+= +=m＞+=m=(+)1/2=mDE跨： +=+=m=1/2= kNm=+= kN=+= kN考慮承載力抗震調(diào)整系數(shù)=若調(diào)整后的剪力值大于組合表中的靜力組合的剪力值,則按調(diào)整后的剪力進(jìn)行斜截面計(jì)算。根據(jù)國內(nèi)對(duì)低周期反復(fù)荷載作用下的鋼筋混凝土連續(xù)梁和懸臂梁受剪承載力試驗(yàn)，反復(fù)加載使梁的受剪承載力降低?？紤]地震作用的反復(fù)性。表227第二層梁的斜截面強(qiáng)度計(jì)算截面支座C右支座D左支座D右設(shè)計(jì)剪力V180。（kN）（kN）調(diào)整后的剪力（kN）（kN）300665300665250415103＞V103＞V103＞V箍筋直徑Φ（mm）肢數(shù)（n）n=2。 Φ=8n=2。 Φ=8n=2。 Φ=8續(xù)表227箍筋間距S（mm）10010080103＞V103＞V103＜V 柱截面設(shè)計(jì)以第一，二層D柱為例，對(duì)圖222中的ⅠⅠ，ⅡⅡ，ⅢⅢ，截面進(jìn)行設(shè)計(jì)。混凝土等級(jí)為C30，=，=縱筋為HRB335，=300 N/mm2，箍筋為HPB235，=210 N/mm2 表228 軸壓比限值類別抗震等級(jí)一二三框架柱框架梁由D柱內(nèi)力組合表315查得:ⅠⅠ=c==103/(600600)=＜ⅡⅡ=c==103/(600600)=＜ⅢⅢ=c==103/(600600)=＜均滿足軸壓比的要求。 框架結(jié)構(gòu)的變形能力與框架的破壞機(jī)制密切相關(guān)，一般框架梁的延性遠(yuǎn)大于柱子。梁先屈服使整個(gè)框架有較大的內(nèi)力重分布和能量消耗能力，極限層間位移增大，抗震性能較好。若柱子形成了塑性鉸，則會(huì)伴隨產(chǎn)生較大的層間位移，危及結(jié)構(gòu)承受垂直荷載的能力，并可能使結(jié)構(gòu)成為機(jī)動(dòng)體系。因此，在框架設(shè)計(jì)中，應(yīng)體現(xiàn)“強(qiáng)柱弱梁”，即一、二級(jí)框架的梁柱節(jié)點(diǎn)處，（）。梁、柱端彎矩應(yīng)符合下述公式的要求： 圖222 D柱截面計(jì)算示意圖二級(jí)框架 =式中 ——節(jié)點(diǎn)上、下柱端順時(shí)針或逆時(shí)針截面組合的彎矩設(shè)計(jì)值之和； ——節(jié)點(diǎn)上、下梁端逆時(shí)針或順時(shí)針截 面組合的彎矩設(shè)計(jì)值之和。地震往返作用，兩個(gè)方向的彎矩設(shè)計(jì)值均應(yīng)滿足要求，當(dāng)柱子考慮順時(shí)針彎矩之和時(shí)，梁應(yīng)考慮逆時(shí)針方向彎矩之和，反之亦然。可以取兩組中較大者計(jì)算配筋。由于框架結(jié)構(gòu)的底層柱過早出現(xiàn)塑性屈服，將影響整個(gè)結(jié)構(gòu)的變形能力。同時(shí)，隨著框架梁塑性鉸的出現(xiàn)，由于塑性內(nèi)力重分布，底層柱的反彎點(diǎn)具有較大地不確定性。因此，對(duì)一、。第一層梁與D柱節(jié)點(diǎn)的梁端彎矩值由內(nèi)力組合表219查得：左震 +=m 右震 +=m取=m第一層梁與D柱節(jié)點(diǎn)的柱端彎矩值由內(nèi)力組合表222查得：左震 +=m 右震 +=m梁端取左震，也取左震：=m＜==m取180。=m將和180。的差值按柱的彈性分析彎矩值比分配給節(jié)點(diǎn)上下柱端（即II、IIII截面）。=（）= kNm=（）= kNm=+=m =+=m對(duì)底層柱底（IIIIII截面）。== kNm根據(jù)D柱內(nèi)力組合表222，選擇最不利內(nèi)力并考慮上述各種調(diào)整及抗震調(diào)整系數(shù)后，各截面控制內(nèi)力如下：ⅠⅠ截面：①==m == ②=m =ⅡⅡ截面：①==m == ②=m = ⅢⅢ截面：①==m == ②=m =截面采用對(duì)稱配筋，具體配筋見表229，表中： 當(dāng)＜15時(shí),取= （小偏心受壓）式中 —— 軸向力對(duì)截面形心的偏心距；—— 附加偏心距；—— 初始偏心距；—— 偏心受壓構(gòu)件的截面曲率修正系數(shù)；—— 考慮構(gòu)件長細(xì)比對(duì)構(gòu)件截面曲率的影響系數(shù)； —— 偏心距增大系數(shù)；—— 軸力作用點(diǎn)到受拉鋼筋合力點(diǎn)的距離；—— 混凝土相對(duì)受壓區(qū)高度；、——受拉、受壓鋼筋面積。 表229 柱正截面受壓承載力計(jì)算（底層）截面ⅠⅠⅡⅡⅢⅢM(kNm)N(kN)(mm)54005875(m2)600565600565600565(mm)(mm)(mm)202020202020(mm)9(mm)e(mm)偏心性質(zhì)大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心641＜0403＜02264＜0選筋420228+322228+322實(shí)配面積(mm)125623722372% 以第一層D柱為例，剪力設(shè)計(jì)值按下式調(diào)整：式中——柱凈高；——分別為柱上下端順時(shí)針或逆時(shí)針方向截面組合的彎矩設(shè)計(jì)值。取調(diào)整后的彎矩值，一般層應(yīng)滿足 =,。由正截面計(jì)算中第ⅡⅡ、ⅢⅢ截面的控制內(nèi)力得：=m =m =柱的抗剪承載能力:式中 ——框架的計(jì)算剪跨比，當(dāng)＜１時(shí)，取=１當(dāng)＞3，取=3；——考慮地震作用組合的框架柱軸向壓力設(shè)計(jì)值，當(dāng)＞ 時(shí)取== 取==＞=取=設(shè)柱箍筋為4肢Φ8﹫150,則 =＞同時(shí)柱受剪截面應(yīng)符合如下條件： 即 kN＞截面滿足抗剪要求。以第二、三層D柱為例，對(duì)圖222中的ⅠⅠ，ⅣⅣ，ⅤⅤ，截面進(jìn)行設(shè)計(jì)?；炷恋燃?jí)為C30，=，=縱筋為HRB335,=300 N/mm2，箍筋為HPB235，=210 N/mm2 由D柱內(nèi)力組合表222查得:=c==103/(600600)=＜=c==103/(600600)=＜均滿足軸壓比的要求。 第二層梁與D柱節(jié)點(diǎn)的梁端彎矩值由內(nèi)力組合表219查得：左震 +=m 右震 +=m取=m第二層梁與D柱節(jié)點(diǎn)的柱端彎矩值由內(nèi)力組合表222查得：左震 +=m 右震 +=m梁端取左震, 也取左震：=m＜==m取180。=m將和180。的差值按柱的彈性分析彎矩值比分配給節(jié)點(diǎn)上下柱端（即IVIV、VV截面）。=（）= kNm=（）= kNm=+=m=+=m根據(jù)D柱內(nèi)力組合表222，選擇最不利內(nèi)力并考慮上述各種調(diào)整及抗震調(diào)整系數(shù)后，各截面控制內(nèi)力如下:ⅣⅣ截面：①==m == ②=m = ⅤⅤ截面：①==m == ②=m =截面采用對(duì)稱配筋,具體配筋見表230中.表230柱正截面受壓承載力計(jì)算（標(biāo)準(zhǔn)層）截面ⅣⅣⅤⅤM(kNm)N(kN)(mm)5875(m2)600565600565(mm)(mm)(mm)20202020(mm)(mm)續(xù)表230e(mm)偏心性質(zhì)大偏心大偏心大偏心大偏心559＜0594＜0選筋420420實(shí)配面積(mm)12561256% 以第二層柱為例，剪力設(shè)計(jì)值按下式調(diào)整： 由正截面計(jì)算中第ⅣⅣ、ⅤⅤ截面的控制內(nèi)力得：=m =m =柱的抗剪承載能力:= 取==＜=，取=設(shè)柱箍筋為4肢Φ8﹫150,