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1、3.5.1 框架抗震设计概述,抗震概念设计（“三水准”设计原则 ） 抗震计算（“两阶段”设计方法） 抗震构造措施,3.5 框架抗震设计,一、延 性,1）截面的延性 钢筋混凝土塑性铰的转动能力。,1、延性系数,适筋梁及大偏心受压：,2）构件的延性,3）结构的延性,一般要求3,1）防止脆性破坏破坏前有足够变形； 2）承受某些偶然因素作用； 3）实现塑性内力重分布； 4）有利结构抗震。,2、延性的作用,1）强柱弱梁控制塑性铰位置； 2）强剪弱弯控制构件破坏形态； 使构件发生延性较好的弯曲破坏。 3）强节点弱构件（强锚固）保证节点区的承载力 结构设计时，一定要确保节点承载力，使各梁柱构件承载力和变形能
2、力充分发挥。,3、提高框架结构延性的措施,二、框架抗震设计的几个概念,1、地震等级 对地震发生期间释放地震能量的量度。 2、地震烈度 地震时在一定地点震动的强烈程度，相对震源也可以理解为地震场的强度。 宏观烈度：人的感觉、震害现象、 定量烈度：平均震害指数、地面水平运动,3、地震基本烈度 该地区在今后50年期限内，在一般场地土条件下可能遭遇超越概率为10%的地震烈度。 4、抗震设防分类： 根据建筑使用功能的重要性，将建筑抗震设防类别分为： 甲、乙、丙、丁 类,5、抗震设防标准 是衡量抗震设防要求的尺度，由抗震设防烈度和建筑物使用功能的重要性确定。 地震作用、抗震措施 6、小震、大震 小震：50
3、年超越概率为63.2%的地震烈度。 基本烈度：50年超越概率为10%地震烈度。 大震：50年超越概率为2%3%的地震烈度。,三个水准下的烈度,7、抗震等级 体现不同抗震设防烈度、场地、高度、结构体系有不同的抗震要求。 一、二、三、四级。 目的：对房屋采取不同的抗震措施。 8、地震作用计算方法 底部剪力法 振型分解法 时程分析法,9、抗震设计 1）承载力抗震调整系数 非抗震： 抗震： 2）考虑地震作用的荷载效应组合 3）楼层屈服强度系数,考虑地震作用的荷载效应组合,60m以上,9度设防高层建筑，8度、9度设防大跨及悬臂构件,以上两种情况组合,1.影响框架梁延性的因素 1）纵筋配筋率 适筋梁截面延
4、性 受拉筋而； 受压筋而； 混凝土强度而,3.5.1 概述,框架设计,3.1 组成与布置,3.2 结构分析,3.4 构件设计,3.3 温度影响,3.5 抗震设计,3.5.2 框架梁的抗震设计,3.5.2 框架梁的抗震设计,2）剪压比V/(bh0fc) 当剪压比0.15时，梁强度、刚度有明显退化现象，实质就是限制截面不能过小；规定V/(bh0fc)0.15 3）跨高比l/h4 l/h小时，剪力影响大，斜拉破坏，延性降低； 4）塑性铰区箍筋用量 塑性铰区足够箍筋，可防止受压纵筋压屈，提高混凝土极限压应变,2、框架梁承载力计算,1）正截面受弯承载力,（2）受压区高度限值,一级抗震：,二、三级抗震：,
5、（1）受弯承载力计算,（2）纵向受拉钢筋最大配筋率,（3）配置纵向受压钢筋,一级抗震：,二、三级抗震：,2）斜截面受剪承载力,（1）梁端剪力设计值,（2）受剪承载力计算,3、框架梁抗震构造要求,（3）受剪截面限制条件,1.影响框架柱延性的因素 1）剪跨比,3.5.1 概述,框架设计,3.1 组成与布置,3.2 结构分析,3.4 构件设计,3.3 温度影响,3.5 抗震设计,3.5.2 框架梁的抗震设计,3.5.3 框架柱的抗震设计,3.5.3 框架柱的抗震设计,2）轴压比n=N/(fcAc) n较小时，大偏心受压，呈延性破坏； n较小时，小偏心受压，呈脆性破坏； 3）纵筋配筋率 试验表明，柱屈
6、服时，转角变形随纵筋配筋率增大而增大； 4）箍筋 提高混凝土极限压应变； 防止剪切破坏。,2、框架柱承载力计算,1）正截面受弯承载力,柱端弯矩设计值“强柱弱梁”,（2）受剪承载力计算,（3）受剪截面限制条件,3、框架柱抗震构造要求,1. 框架节点的破坏形态 2. 影响框架节点承载力和延性的因素 1）梁板对节点区的约束作用 2）轴压力 3）剪压比 4）梁纵筋滑移对结构延性的影响,3.5.1 概述,框架设计,3.1 组成与布置,3.2 结构分析,3.4 构件设计,3.3 温度影响,3.5 抗震设计,3.5.2 框架梁的抗震设计,3.5.4 框架节点的抗震设计,3.5.3 框架柱的抗震设计,3.5.4 框架节点的抗震设计,3、框架节点受剪承载力计算,1）节点剪力设计值“强节点弱构件”,Hc节点上下柱反弯点之间的距离。,中间层节点的剪力设计值,返回,顶层节点的剪力设计值,对各抗震等级的顶层端节点和三、四级抗震等级的框架节点，可不进行抗剪计算，仅按构造配置箍筋。,2）节点受剪承载力计算,当设防烈度为9度时,（3）受剪截面限制条件,3、框架节点抗震构造要求,