内力组合与构件截面设计

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1、内力组合与构件截面设计本阶段工作内容:•框架梁内力组合设计值计算、调整及配筋设计•框架柱内力组合设计值计算、调整及配筋设计•梁柱节点区设计•已有条件:各分组荷载标准值下的框架结构内力竖向荷载作用水平小震作用永久荷载使用活荷载MEK、VEK、NEKMGK、VGK、NGKMQK、VQK、NQK(考虑左来、右来)其它作用(如:左右风等)•内力组合设计值计算应考虑的荷载组合组合1(无地震作用):竖向永久荷载与可变荷载的组合组合2(有地震作用):重力荷载与水平地震作用的组合•内力组合设计值的计算无地震作用组合•8度多层时风荷载不n可变荷载效应控制起

2、控制作用(北京)S=γS+γS+∑γψSGG,kQ1Q,1kQiCiQi,kγG=1.2,γQ=1.4i=2•活载较小时,可不按不利布置(按满布)永久荷载效应控制nS=γS+∑γψS•可变荷载仅为竖向γG=1.35,γQ=1.430.7GG,kQiCiQi,k荷载i=1有地震作用组合γGE=1.2,γEh=1.3S=γS+γS其中:S=0.1S+5.0SGEGEEhEhkGEG,kQ,k•内力组合设计值计算应考虑的荷载组合组合1(无地震作用):竖向永久荷载与可变荷载的组合组合2(有地震作用):重力荷载与水平地震作用的组合•内力组合设计值的

3、计算无地震作用组合•8度多层时风荷载不起控制作用(北京)S=2.1S+4.1SG,kQ,k•活载较小时,可不按不利布置(按满布)S=.135S+7.0×4.1S•可变荷载仅为竖向G,kQ,k荷载有地震作用组合S=2.1S+3.1S其中:S=0.1S+5.0SGEEhkGEG,kQ,k一、框架梁内力组合与截面设计1、M组合设计值计算及截面设计•控制截面:每跨梁两端(柱边)处、跨中M最大处•组合前的准备工作:¾梁两端各组M先换算到柱边bMcM’AGkMBGkM’BGk柱边弯矩M=M′−VAGk2¾竖向荷载下的M调幅M中Gk梁端M调幅系数0.8

4、~0.9M’AQkMBQkM’BQkMAQk跨中M相应增大(1.1~1.2),且满足:M中QkMM’BEkBEk1rl0(M+M)+M≥M中中210M≥MM’AEkM中中AEk2•梁端M组合设计值计算竖向荷载下的组合MAGkMBGkM=−2.1(M+4.1M)G,kQ,kM中GkM=−.1(35M+4.1×7.0M)G,kQ,kMAQkMBQkM中QkM地震作用与重力荷载下的组合BEk左来地震M=−(2.1M+5.0M)±3.1MG,kQ,kE,kMAEk考虑地震左来右来由此得到各端-Mmax、+Mmax•梁跨中M组合设计值计算竖向荷载下

5、的组合地震作用与重力荷载下的组合p左来地震时MBMAM中分别由:p=2.1G+4.1QkkM=−2.1(M+4.1M)M中G,kQ,kp=.135G+4.1×7.0Qkkq=(2.1G+5.0Q)MkkMM=−.1(35M+4.1×7.0M)中M=−(2.1M+5.0M)±3.1M中G,kQ,kG,kQ,kE,k右来地震时,类似•框架梁正截面抗弯承载力设计¾对控制截面(两端、跨中)均按各组合M的最不利组合配筋(且均考虑-Mmax、+Mmax)¾在对有地震作用的组合计算时要用γREM代替抗弯承载力公式中的M,如:对单筋梁αfbx=fA1cy

6、sxxγM≤αfbx(h−)=fA(h−)RE1c0ys022¾梁端(按双筋梁)-Mmax钢筋要满足延性要求:ξ要求(不仅是ξ≤ξb)ρ要求As/A’s要求2、V组合设计值计算及截面设计•控制截面:每跨梁两端(柱边)处竖向荷载下的组合V=2.1V+4.1VG,kQ,kV=.135V+4.1×7.0VG,kQ,k地震作用与重力荷载下(分别考虑左来右来地震)组合V=(2.1V+5.0V)+3.1VG,kQ,kE,klr强剪弱弯调整η(M+M)vbbbV=+V(一二三级框架)bGblnlrMb、Mb地震方向要一致V为重力荷载下按简支梁分析的剪力

7、设计值(2.1VG,k+5.0VQ,k)Gb•框架梁斜截面抗剪承载力设计¾对控制截面(两端)要分别按无地震作用的组合和有地震作用的组合计算配箍,取配箍大者Asv无地震作用的组合V≤7.0ftbh0+.125fyvh0s1⎡Asv⎤有地震作用的组合V≤.042fbh+.125fh⎢t0yv0⎥γRE⎣s⎦1V≤.0(20βfbh)cc0γRE¾根据抗震等级的构造要求(箍筋形式、间距、直径)¾梁端箍筋加密二、框架柱内力组合与截面设计•控制截面:每层柱上下两端•近似按单向偏心考虑(N图中勿丢掉另一方向框架传来的N!)1、组合M、N设计值的计算、

8、调整及截面设计无地震S=2.1SG,k+4.1SQ,kS为M、N作用时注意要“同组”S=.135S+7.0×4.1SG,kQ,k有地震组合S=2.1S+3.1S其中:S=0.1S+5.0S作用

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