框架梁柱设计及步骤

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1、第六章钢筋混凝土框架构件设计8/3/20211框架内力组合及最不利内力框架抗震设计的延性要求框架梁截面设计和配筋构造框架柱截面设计和配筋构造框架节点核心区截面设计8/3/20212§6.1延性框架的概念设计1、延性结构设计原则（1）强柱弱梁（或强墙弱梁）要控制梁、柱的相对强度，使塑性铰首先在梁端出现，尽量避免或减少柱子中的塑性铰（2）强剪弱弯（3）强节点、强锚固（4）局部加强（5）限制轴压比，加强柱箍筋对混凝土的约束2、保证延性的抗震措施（1）先划分抗震等级（分四个等级）（2）根据抗震等级，按延性设计原则控制计算：内力调整构造：截面尺寸、主筋、箍筋

2、、锚固等要求8/3/20213在“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设计原则下，地震区的结构都应该设计成延性结构。即在中等地震下，允许结构某些部位出现塑性铰。只要进行合理的延性结构设计，结构可以通过塑性变形消耗地震能量，做到“大震不倒”（而不是靠承载力抵抗大震）§6.1延性框架的概念设计8/3/20214框架柱的轴压比限值(影响柱承载力和延性的参数)N§6.1延性框架的概念设计8/3/20215§6.2框架梁抗震设计6.2.1框梁破坏形态与延性梁的破坏类型（弯曲、剪切破坏）6.2.2梁截面抗弯设计梁截面配筋与延性受压区高度小，延性好受压钢筋能改善

3、延性（要求一定量的受压钢筋）梁截面抗弯验算8/3/20216§6.2框架梁抗震设计6.2.3梁的抗剪验算框梁箍筋与延性满足强剪弱弯要求满足抗震构造措施要求剪力设计值8/3/20217剪力设计值框架梁强剪弱弯调整：一、二、三级需调整，四级不调整9度抗震设计的结构和一级框架结构尚应符合——分别为梁左右端逆时针或顺时针方向截面组合的弯矩设计值。当抗震等级为一级且梁两端弯矩均为负弯矩时，绝对值较小一端的弯矩应取零——梁剪力增大系数，一、二、三级分别取1.3、1.2、1.1——梁的净跨——考虑地震作用组合的重力荷载代表值作用下，按简支梁分析的梁端截面剪力设计

4、值§6.2框架梁抗震设计6.2.3梁的抗剪验算8/3/20218框架梁受剪承载力无地震作用组合时集中荷载为主的梁§6.2框架梁抗震设计6.2.3梁的抗剪验算8/3/20219§6.2框架梁抗震设计6.2.3梁的抗剪验算地震作用组合时集中荷载为主的梁8/3/2021106.2.4框架梁构造要求1、框架梁设计应符合下列要求（1）纵向受拉钢筋的最小配筋率，非抗震设计时不应小于0.2和二者的较大值；抗震设计时，不应小于规范规定数值8/3/202111（2）框架梁截面配箍率As为单肢箍筋截面面积，n为肢数，s为箍筋梁跨方向间距，b为梁宽（3）箍筋构造（箍筋加

5、密要求、直径和间距）箍筋加密区长度:(一级),(二～四级)第一个箍筋应设置在距支座边缘50mm处箍筋加密区范围内的箍筋肢距：一级200mm和20倍箍筋直径的较大值，二、三级250mm和20倍箍筋直径的较大值，四级不宜大于300mm箍筋应有1350弯钩，弯钩端头直段长度不应小于10倍箍筋直径和75mm的较大值6.2.4框架梁构造要求8/3/202112§6.3框架柱抗震设计6.3.1柱延性影响因素箍筋剪跨比剪跨比反映了柱端弯矩和剪力的相对大小剪跨比大于2为长柱。箍筋的3个作用：抗剪、约束混凝土、防止纵近压屈。轴压比8/3/202113§6.3框架

6、柱抗震设计6.3.1柱延性影响因素箍筋s——箍筋单肢面积——箍筋总长——箍筋包围的混凝土核心面积的两个边长——箍筋间距体积配箍率8/3/2021146.3.2框架柱压弯承载力验算1、轴力、弯矩设计值（9度、一级）—节点上下柱端截面顺时针或逆时针方向组合弯矩设计值之和，上下柱端的弯矩设计值，可按弹性分析的弯矩比例进行分配—节点左右梁端截面顺时针或逆时针方向组合弯矩设计值之和，当抗震等级为一级且节点左右梁端均为负弯矩时，绝对值较小的弯矩取为零—柱端弯矩增大系数，一、二、三级分别取1.41.21.1（一、二、三级）（1）强柱弱梁8/3/202115（3）

7、角柱：上述调整后的弯矩设计值再乘1.1增大系数。部分框支剪力墙结构的框支柱内力调整（2）框架结构柱固端弯矩增大抗震设计时，一、二、三级框架结构的底层柱底截面的弯矩设计值，应分别采用考虑地震作用组合的弯矩值与增大系数1.5、1.25和1.15的乘积。2、柱正截面受弯承载力验算：按压弯构件计算6.3.3受剪承载力验算强剪弱弯调整（适用于一、二、三级框架）9度抗震设计的结构和一级框架结构尚应符合——分别为柱上下端顺时针或逆向组合的弯矩设计值1剪力设计值2受剪承载力根据实配钢筋和强度标准值计算8/3/2021176.3.4框架柱构造1最小截面尺寸（防止斜压

8、破坏）2纵向钢筋3轴压比限值8/3/2021186.3.4框架柱构造4箍筋要求(1)箍筋加密区的箍筋肢距，一级不宜大于20