文档介绍:承载力抗震调整系数的正确应用
一、有关规范对承载力抗震调整系数 YRE的规定
旧《建筑抗震设计规范》 (QBJ 11— 89) 中第 4. 4. 2条以及新《建筑抗震设计规
范》 (GB50011— 2001)中第 5. 4. 2条中规定,结构构件的截面抗震验算应采用表达
式S& R/ YRE,式中:S为地震作用效应和其他荷载作用效应的基本组合, R为结构
构件的承载力设计值。
《混凝土结构设计规范》 (QBJ 10— 89)第 8. 1. 3条、《钢筋混凝土高层建筑结
构与施工规程》 (GBJ 13— 91)第 5. 5. 1 条进一步对钢筋混凝土结构具体规定为:考
虑地震作用组合的钢筋混凝土结构构件,其截面承载力应除以承载力抗震调整系数
YR&而偏心受压、受拉构件的正截面承载力在抗震与非抗震两种情况下取值相同。
二、在YRE使用中的常见错误
应该说,上述规范的规定已经明确规定了 YRE的用法,即对非抗震的截面承载力,
通过引入YRE,对截面承载力加以提高,用作抗震设计时的截面承载力。然而,在实 际应用中,却常因为对YRE的理解不完全或不够重视,出现这样或那样的错误。最典 型的一个例子是 《一级注册结构工程师专业考试应试题解》 中第 5 页的 [ 题 1— 2 抗震 偏压柱的配筋计算]中与丫 RE,应用有关的内容有:
(1)根据柱轴压比为0. 12确定偏压柱YRE为0. 75。
⑵利用YRE对柱内力进行调整:M=yrM, N=y reNi,其中M, N为有地震作用组 合的最不利内力设计值。
(3)求偏心距增大系数时,截面曲率的修正系数为 七1=0. 5fcA/N。
错误就出在第(3)步中己1=。此处N取为经过yre调整后的轴向力N=t
rEN1o如此用法,丫 reM轴向力的偏心距也产生了影响,进而对构件上的外荷载作用效 应也产生了影响。这样一来就超出了设计规范对丫 RE只是用于构件抗震承载力调整的 范围。
其实,这个错误出自上述第(2)步中对内力的调整:N=yrENIo对设计规范的表达 式S& R/ 丫 re进行变换:Y rS< R于是,对地震作用下组合内力设计信用 yr进行 调整,然后再进行后续的计算,这是很多设计者的****惯作法。从本质上讲,S< R/ T re 与YrSWR并无多大差别。但从形式上看,后者的Y re等效于一个内力调整系数。久 而久之,很多设计者****惯上也就将 Y re当作了一个内力调整系数来用。同样的错误还 出现在此应试题解第42页的[题1 —15]中。
在应用Yre时,与上述偏心受压构件正截面计算不同、但有联系的是偏心受压构 件、偏心受拉构件斜截面抗剪计算。如矩形截面钢筋混凝土偏心受压构件,其斜截面 抗剪承载力计算公式为: I
偏心受拉构件斜截面抗剪承载力计算公式为:
+ ) +&A&A,S—0,16N加
式中轴向力设计值N同样不能预先用丫 re进行调整。但由于N对构件的承载力有 影响,因此计算截面抗震承载力时,会出现用 Y RE对N进行调整的情况,但应该理解 为是用yreM N产生的斜截面承载力部分进行调整,与内力的调整有着本质的不同。
三、对YRE的正确理解与应用
目前的结构设计是采用分项系数表达的以概率理论为基础的极限状态设计方法。
在各种作用、