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强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件概念.doc

上传人:woyaonulifacai 2021/10/25 文件大小:280 KB

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强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件概念.doc

文档介绍

文档介绍:强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件概念
强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件概念
强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件概念
如何理解“强柱弱梁"?
1,“强柱弱梁”的本质
   指梁柱节点处,柱端实际受弯承载力大于梁端实际受弯承载力.
2,为什么要保证“强柱弱梁”?
因为框架结构的变形能力与其破坏机制有很大的关系。
研究表明:梁先屈服,即梁端先出现塑性铰,可使整个框架结构产生较大的内力重分布,从而增强结构的耗能能力和极限层间位移,抗震性能较好.
若柱先屈服,则可能使整个结构变成几何可变体系,造成结构倒塌。
3,怎样保证“强柱弱梁”?
一般采用增大柱端弯矩设计值的方法(框架抗震等级为一、二、三级时,柱端弯矩增大系数分别取1.4、1.2、1。1),PKPM程序自动考虑这一规定。
4,哪些因素导致无法准确实现“强柱弱梁”?
  ① 结构内力分析时考虑了楼板的约束作用(梁截面为T形,PKPM中以边梁和中梁的刚度放大系数来考虑),但梁的承载力设计时仍以矩形截面来配筋,并没有考虑楼板的约束作用,低估了梁的承载能力。
实际应该这样处理:按T形截面进行的内力分析,就应根据所得的承载力按T形截面进行配筋;或者将按T形截面进行内力分析后所得的承载力除以梁刚度放大系数,然后按矩形截面进行配筋.
  ② 梁端配筋采用的是柱中线处的内力,而实际上应该采用柱边的内力,而柱中线处的内力比柱边的内力大约20%,实际上增加了梁端的配筋。
  ③ 由于设计****惯和钢筋需要归并等原因造成梁配筋的增大。
如何理解“强剪弱弯”?
强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件概念
强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件概念
强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件概念
 1,“强剪弱弯”的本质
  指梁、柱和剪力墙底部的斜截面实际受剪承载力大于实际受弯承载力。
  2,为什么要保证“强剪弱弯”?
     因为弯曲破坏是延性破坏,有一定的征兆,如裂缝、挠度等;而剪切破坏是脆性破坏,没有任何预兆突然破坏.所以要保证构件在发生弯曲破坏前不产生剪切破坏。
 3,怎样保证“强剪弱弯”?
  一般采用增大梁端、柱和剪力墙剪力增大系数的方法(框架抗震等级为一、二、三级时,梁端剪力增大系数分别为1。3、1。2、1。1;柱剪力增大系数分别为1。4、、;剪力墙抗震等级为一、二、三级时,、1。4、1。2)。PKPM程序自动考虑这一规定。
具体配筋时,可采取以下措施来尽量保证“强剪弱弯”:
 1,增大箍筋直径,减小箍筋间距。
   2,必要时,某些构件的箍筋可全长加密,如连梁、短柱等。
     3,主次梁交接处,设置附加箍筋和弯起钢筋.
如何理解“强节点弱构件”?
   1,“强节点弱构件"的本质
指节点区域的实际承载力大于构件的实际承载力。
  2,为什么要保证“强节点弱构件"?
因为节点失效,与之相连的梁柱等构件全部失效,结构也坍塌失效.
3,如何保证“强节点弱构件”?
    一般通过构造措施来解决,如规定梁纵筋的锚固长度、锚固形式等,详见《混凝土结构设计规范》10.4节梁柱节点。
强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件概念
强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件概念
强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件概念
梁的延性靠的是箍筋,箍筋约束混凝土,可延长混凝土从受压到破坏的时间。地震时产生的水平剪力主要靠箍筋来承担,这也是需要提高延性时采用箍筋加密的根本原因。
,不是梁延性的主要控制因素。
“强梁弱柱”破坏分析
    抗震设计中, “强柱弱梁”、“强剪弱弯"、“强节点弱杆件”一直是各国抗震规范所强调的, 但汶川地震的实际情况不容乐观。实现“强柱弱梁”,现行规范存在不足。叶列平等[ 2] 就“强柱弱梁"未能实现的原因提出诸多观点, 认为出现这一破坏现象的原因有: 􀀁填充墙等非结构构件的影响;楼板对框架梁的承载力和刚度增大的影响; 框架梁跨度和荷载过大, 使梁截面尺寸增大, 梁端抗弯承载力增大; ! 梁端超配筋和钢筋实际强度超强; ∀ 柱轴压比限值规定偏高, 柱截面尺寸偏小; # 柱最小配筋率和最小配箍率偏小; ∃ 大震下结构受力状态与结构弹性受力状态存在差异; % 梁柱可靠度的差异。
现阶段而言, 应主要考虑以下几个方面的因素。
1。 1 填充墙等非结构构件影响
填充墙作为框架结构的重要组成部分, 主要起围护作用, 而不作为受力构件存在。但其存在不可避免地影响结构受力性能