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《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》之混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震設(shè)計(jì)(框架梁)

2006-03-01 00:00

      11.3  框架梁

      11.3.1 考慮地震作用組合的框架梁,其正截面抗震受彎承載力應(yīng)按本規(guī)范第 7.2 節(jié)的規(guī)定計(jì)算,但在受彎承載力計(jì)算公式右邊應(yīng)除以相應(yīng)的承載力抗震調(diào)整系數(shù) γRE。

      在計(jì)算中,計(jì)入縱向受壓鋼筋的梁端混凝土受壓區(qū)高度應(yīng)符合下列要求:
  
      一級(jí)抗震等級(jí)

      x≤0.25h0   ?。?1.3.1-1)

      二、三級(jí)抗震等級(jí)

      x≤0.35h0    (11.3.1-2)

      且梁端縱向受拉鋼筋的配筋率不應(yīng)大于 2.5%。

      11.3.2 考慮地震作用組合的框架梁端剪力設(shè)計(jì)值 Vb 應(yīng)按下列規(guī)定計(jì)算:

      1 9 度設(shè)防烈度的各類框架和一級(jí)抗震等級(jí)的框架結(jié)構(gòu)

      (11.3.2-1)

      且不小于按公式(11.3.2-2)求得的Vb值。

      2 其他情況

      一級(jí)抗震等級(jí)

      (11.3.2-2)

      二級(jí)抗震等級(jí)

      (11.3.2-3)

      三級(jí)抗震等級(jí)

      (11.3.2-4)

      四級(jí)抗震等級(jí),取地震作用組合下的剪力設(shè)計(jì)值。

式中:Mlbua、Mrbua———框架梁左、右端按實(shí)配鋼筋截面面積、材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值,且考慮承載力抗震調(diào)整系數(shù)的正截面抗震受彎承載力所對(duì)應(yīng)的彎矩值;
   Mlb、Mrb———考慮地震作用組合的框架梁左、右端彎矩設(shè)計(jì)值;
   VGb———考慮地震作用組合時(shí)的重力荷載代表值產(chǎn)生的剪力設(shè)計(jì)值,可按簡支梁計(jì)算確定;
   ln———梁的凈跨。

      在公式(11.3.2-1)中,Mlbua 與 Mrbua 之和,應(yīng)分別按順時(shí)針和逆時(shí)針方向進(jìn)行計(jì)算,并取其較大值。每端的 Mbua 值可按本規(guī)范第 7.2 節(jié)中有關(guān)公式計(jì)算,但在計(jì)算中應(yīng)將材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值以強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值代替,并取實(shí)配的縱向鋼筋截面面積,不等式改為等式,并在等式右邊除以梁的正截面承載力抗震調(diào)整系數(shù)。
  
      公式(11.3.2-2)至公式(11.3.2-4)中,Mlb 與 Mrb 之和,應(yīng)分別按順時(shí)針方向和逆時(shí)針方向進(jìn)行計(jì)算,并取其較大值。對(duì)一級(jí)抗震等級(jí),當(dāng)兩端彎矩均為負(fù)彎矩時(shí),絕對(duì)值較小的彎矩值應(yīng)取零。

      11.3.3 考慮地震作用組合的框架梁,當(dāng)跨高比 l0/h>2.5 時(shí),其受剪截面應(yīng)符合下列條件:

      (11.3.3)

式中:βc———混凝土強(qiáng)度影響系數(shù):當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不超過 C50 時(shí),取 βc=1.0;當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C80 時(shí),取 βc=0.8;其間按線性內(nèi)插法確定。

      11.3.4 考慮地震作用組合的矩形、T形和I形截面的框架梁,其斜截面受剪承載力應(yīng)符合下列規(guī)定:

      1 一般框架梁

      (11.3.4-1)

      2 集中荷載作用下(包括有多種荷載,其中集中荷載對(duì)節(jié)點(diǎn)邊緣產(chǎn)生的剪力值占總剪力值的 75%以上的情況)的框架梁

      (11.3.4-2)

式中:γ———計(jì)算截面的剪跨比,可取 γ=a/h0,a 為集中荷載作用點(diǎn)至節(jié)點(diǎn)邊緣的距離;當(dāng) γ<1.5 時(shí),取 γ=1.5;當(dāng) γ>3 時(shí),取 γ=3。

      11.3.5 框架梁截面尺寸宜符合下列要求:

      1 截面寬度不宜小于 200mm;
  
      2 截面高度與寬度的比值不宜大于 4;
  
      3 凈跨與截面高度的比值不宜小于 4。

      11.3.6 框架梁的鋼筋配置應(yīng)符合下列規(guī)定:

      1 縱向受拉鋼筋的配筋率不應(yīng)小于表 11.3.6-1 規(guī)定的數(shù)值:

      表 11.3.6-1    框架梁縱向受拉鋼筋的最小配筋百分率(%)

抗震等級(jí)
梁  中  位  置
支  座
跨  中
一  級(jí)
0.4 和 80ft/fy 中的較大值
0.3 和 65ft/fy 中的較大值
二  級(jí)
0.3 和 65ft/fy 中的較大值
0.25 和 55ft/fy 中的較大值
三、四級(jí)
0.25 和 55ft/fy 中的較大值
0.2 和 45ft/fy 中的較大值

      2 框架梁梁端截面的底部和頂部縱向受力鋼筋截面面積的比值,除按計(jì)算確定外,一級(jí)抗震等級(jí)不應(yīng)小于 0.5;二、三級(jí)抗震等級(jí)不應(yīng)小于 0.3;
  
      3 梁端箍筋的加密區(qū)長度、箍筋最大間距和箍筋最小直徑,應(yīng)按表 11.3.6-2 采用;當(dāng)梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于 2%時(shí),表中箍筋最小直徑應(yīng)增大 2mm。

      表 11.3.6-2   框架梁梁端箍筋加密區(qū)的構(gòu)造要求

抗震等級(jí)
加密區(qū)長度(mm)
箍筋最大間距(mm)
箍筋最小直徑(mm)
一級(jí)
2h 和 500 中的較大值
縱向鋼筋直徑的 6 倍,梁高的 1/4 和 100 中的最小值
10
二級(jí)
1.5h 和 500 中的較大值
縱向鋼筋直徑的 8 倍,梁高的 1/4 和 100 中的最小值
8
三級(jí)
縱向鋼筋直徑的 8 倍,梁高的 1/4 和 150 中的最小值
8
四級(jí)
縱向鋼筋直徑的 8 倍,梁高的 1/4 和 150 中的最小值
6

      注:表中 h 為截面高度。

      11.3.7 沿梁全長頂面和底面至少應(yīng)各配置兩根通長的縱向鋼筋,對(duì)一、二級(jí)抗震等級(jí),鋼筋直徑不應(yīng)小于 14mm,且分別不應(yīng)少于梁兩端頂面和底面縱向受力鋼筋中較大截面面積的 1/4;對(duì)三、四級(jí)抗震等級(jí),鋼筋直徑不應(yīng)小于 12mm。

      11.3.8 梁箍筋加密區(qū)長度內(nèi)的箍筋肢距:一級(jí)抗震等級(jí)、不宜大于 200mm 和 20 倍箍筋直徑的較大值;二、三級(jí)抗震等級(jí),不宜大于 250mm 和 20 倍箍筋直徑的較大值;四級(jí)抗震等級(jí),不宜大于 300mm。

      11.3.9 梁端設(shè)置的第一個(gè)箍筋應(yīng)距框架節(jié)點(diǎn)邊緣不大于 50mm。非加密區(qū)的箍筋間距不宜大于加密區(qū)箍筋間距的 2 倍。沿梁全長箍筋的配筋率 ρsv 應(yīng)符合下列規(guī)定:
  
      一級(jí)抗震等級(jí)

      ρsv≥0.30ft/fyv    ?。?1.3.9-1)

      二級(jí)抗震等級(jí)

      ρsv≥0.28ft/fyv     (11.3.9-2)

      三、四級(jí)抗震等級(jí)

      ρsv≥0.26ft/fyv     (11.3.9-3)

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