第四章框架结构设计.pptx

1、第第4章章 框架结构设计框架结构设计本章内容本章内容框架结构的计算简图竖向荷载作用下的近似计算水平荷载作用下的反弯点法水平荷载作用下的D值法水平荷载作用下位移的近似计算框架结构的内力组合框架梁的设计框架柱的设计框架节点的设计4.1 框框架结构的计算简图架结构的计算简图框架结构计算简图示意恒荷载竖向活荷载风荷载地震作用计算简图是由计算模型及其作用在其上的荷载共同构成的。4.1.1 节节点的简点的简化化（1）刚接结点）刚接结点（2）铰接结点）铰接结点（3）半铰结点）半铰结点4.1.2 跨跨度、层高、截面抗弯刚度度、层高、截面抗弯刚度框架梁的跨度即取柱子轴线之间的距离，当上下层柱框架梁的跨度即取柱子

2、轴线之间的距离，当上下层柱截面尺寸变化时，一般以最小截面的形心来确定。截面尺寸变化时，一般以最小截面的形心来确定。框架的层高即为相应的建筑层高，而底层柱的长度则框架的层高即为相应的建筑层高，而底层柱的长度则应从基础顶面算起。应从基础顶面算起。工程设计中，假定梁的截面惯性矩沿轴线不变，对现工程设计中，假定梁的截面惯性矩沿轴线不变，对现浇楼盖，中框浇楼盖，中框架取架取I=2I0，边边框架取框架取I=1.5I0 ；对装配整；对装配整体式楼盖，中框架取体式楼盖，中框架取I=1.5I0 ，边框架取，边框架取I=1.2I0 。对装。对装配式楼盖，则取配式楼盖，则取I=I0 。4.2 竖竖向荷载作用下的近似

3、计算向荷载作用下的近似计算 竖竖向荷载作用下向荷载作用下的内力计算的内力计算近似近似采用采用分层法分层法；将作用在某；将作用在某层框层框架柱上的竖向荷架柱上的竖向荷载只对本载只对本楼层楼层及与本及与本层相连的框架柱产层相连的框架柱产生生弯弯矩和剪力。矩和剪力。4.2.1 分分层层法的基本假定法的基本假定(1)框架在竖向荷载作用下，结点侧移忽略不计；框架在竖向荷载作用下，结点侧移忽略不计；(2)每层梁上的荷载对其他各层梁内力的影响忽略不计。每层梁上的荷载对其他各层梁内力的影响忽略不计。4.2.2 分分层层法的两点修正法的两点修正（1）除底层以外，其他各层柱的线刚度均乘以）除底层以外，其他各层柱的

4、线刚度均乘以0.9的折的折减系数；减系数；（2）柱的弯矩传递系数取为）柱的弯矩传递系数取为1/3。4.2.3 分分层法计算步骤层法计算步骤（1）将框架分层，各层梁跨度及柱高与原结构相同，假定柱远端）将框架分层，各层梁跨度及柱高与原结构相同，假定柱远端为固定端；为固定端；（2）计算梁柱线刚度，除底层外，其余各层柱线刚度乘以）计算梁柱线刚度，除底层外，其余各层柱线刚度乘以0.9倍的倍的修正系修正系数；数；（3）计算和确定梁柱弯矩分配系数）计算和确定梁柱弯矩分配系数和传递系数和传递系数c。梁的弯矩传递。梁的弯矩传递系数系数C=1/2，底层柱向柱脚的弯矩传递系数取，底层柱向柱脚的弯矩传递系数取C=1/

5、2，其余各柱的，其余各柱的弯矩传递系数取弯矩传递系数取C1/3。（4）计算各层梁上竖向荷载值和梁的固端弯矩；）计算各层梁上竖向荷载值和梁的固端弯矩；（5）按力矩分配法进行各刚架梁端弯矩的分配和传递；）按力矩分配法进行各刚架梁端弯矩的分配和传递；（6）将分层计算得到）将分层计算得到的同的同一层柱的柱端弯矩进行叠一层柱的柱端弯矩进行叠加。加。例题：例题：用分层法计算下图所示框架的弯矩图，括号内的用分层法计算下图所示框架的弯矩图，括号内的数字表示每根杆件的线刚度数字表示每根杆件的线刚度 ii=EI/lEI/l分层后的开口框架：分层后的开口框架：分配系数：分配系数：固端弯矩：固端弯矩：-13.1313

6、.13-7.327.32-13.138.774.3813.13-7.327.32-6.32-3.16-2.48-3.32-1.23-1.24-1.660.834.36-1.00.410.421.430.230.72-0.40-0.54-0.20-4.7715.05-13.620.774.77-0.771.59-0.26-1.43-0.48(单位：kN-m)4.3 水水平荷载作用下的反弯点法平荷载作用下的反弯点法多层多跨框架在楼层多层多跨框架在楼层结点上的水平集中结点上的水平集中力作用力作用下下的变形和的变形和弯矩图：弯矩图：弯矩图的特点：弯矩图的特点：各杆件的弯矩图均为直线，每杆均有一零弯矩点

7、，称为各杆件的弯矩图均为直线，每杆均有一零弯矩点，称为反弯点。反弯点。4.3.1 反反弯点法的假定弯点法的假定对于层数不多，柱截面较小，梁柱线刚度比3的框架，为简化计算，可作如下假定：1）在确定各柱剪力时，假定框架梁刚度无限大，即各杆端无转角，且同一层具有相同的水平位移；2）底层柱的反弯点在距柱底2/3h处，其它各层柱的反弯点在1/2h处；3）节点不平衡弯矩按节点两则梁线刚度比例进行分配。4.3.2 柱的抗侧刚度柱的抗侧刚度 柱的抗侧刚度柱的抗侧刚度表示使柱上下两端产生单位相对水平位移时，需要在柱顶表示使柱上下两端产生单位相对水平位移时，需要在柱顶施加的水平力。施加的水平力。4.3.3 反反弯

8、点法的推导弯点法的推导(1)各各柱剪力值的确柱剪力值的确定定(2)反弯点法计反弯点法计算步骤：算步骤：1）由抗侧刚度求出框架中各柱的剪力；2）由反弯点位置求柱端弯矩：底层柱下端其余各层柱上下端底层柱上端(2)反弯点法计反弯点法计算步骤算步骤：3）由结点平衡求梁端弯矩：边柱结点的梁端弯矩：中间支座处的梁端弯矩：4）用梁左右两端弯矩之和除以梁长即得梁内剪力；5）自上而下逐层叠加结点处梁端剪力即可得到柱内轴力。例题：作下图所例题：作下图所示框示框架的弯架的弯矩图。图中括号内数字为杆件矩图。图中括号内数字为杆件的相对线刚度。的相对线刚度。解：解：（1）确定各层柱侧移刚度）确定各层柱侧移刚度d 由于由于

9、B柱在柱在3层的高度不同，按高度对其刚度进行层的高度不同，按高度对其刚度进行折算；折算；（2）确定剪力分配系数）确定剪力分配系数i（4）确定柱端弯矩）确定柱端弯矩（5）确定梁端弯矩）确定梁端弯矩项目项目A柱柱B柱柱C柱柱层间总计层间总计侧移刚度侧移刚度d（121.5）/42=1.13（121.58）/42=1.2（121）/42=0.75d3.08剪力分配系数剪力分配系数1.13/3.080.371.2/3.080.390.75/3.080.243层剪力层剪力(KN)0.2960.3120.2240.82层剪力层剪力 (KN)0.925 0.9750.60.81.72.51层剪力层剪力 (KN

10、)1.665 1.7551.082.524.53层反弯点高度层反弯点高度(m)2 2.25 22层反弯点高度层反弯点高度(m)2.5 2.52.5 1层反弯点高度层反弯点高度(m)距上端距上端2 2 2距下端距下端4 4 4 3层柱端弯矩层柱端弯矩（KN-m）上端上端0.29620.5920.3122.250.7020.22420.448下端下端0.29620.5920.3122.250.7020.22420.4482层柱端弯矩层柱端弯矩（KN-m）上端上端0.9252.52.3130.9752.52.4380.62.51.5下端下端0.9252.52.3130.9752.52.4380.62

11、.51.51层柱端弯矩层柱端弯矩（KN-m）上端上端1.66523.331.75523.511.0822.16下端下端1.66546.661.7546.021.0844.32 框框架柱内架柱内力计算表力计算表项目项目梁端梁端AB梁端梁端BA梁端梁端BC梁端梁端CB三层梁端弯矩三层梁端弯矩（KN-m）0.5927.5/(7.5+12)0.702=0.2712/(7.5+12)0.702=0.4320.448二层梁端弯二层梁端弯矩（矩（KN-m）0.592+2.313=2.90510/(10+16)(0.702+2.438)1.2116/(10+16)(0.702+3.438)1.930.4481

12、.51.948一层梁端弯一层梁端弯矩（矩（KN-m）2.3133.335.6431616/(16+16)（2.4382.51）2.9740.5（2.4382.51）2.9741.52.163.66梁端弯矩计算表梁端弯矩计算表（6）绘制弯矩图）绘制弯矩图4.4 水平荷载作用下的水平荷载作用下的D值值法法反弯点法改进的原因与内容反弯点法改进的原因与内容 反弯点法在考虑柱侧移刚度d时，假定结点转角为0，亦即横梁的线刚度假设为无穷大。对于层数较多的框架，由于柱轴力大，柱截面也随着增大，梁柱相对线刚度比较接近，甚至有时柱的线刚度反而比梁大，这样，上述假设将产生较大误差。另外，反弯点法计算反弯点高度比y时

13、，固定了反弯点的位置，这样误差也较大。日本武藤清在分析多层框架的受力特点和变形特点的基础上，提出了改进的反弯点法。因改进后的柱侧移刚度用D表示，故称为D值法。D值法要解决两个主要问题：修正柱的侧移刚度和修正反弯点高度。4.4.1 修正后修正后的柱抗的柱抗侧刚侧刚度度D D整体框架结构梁柱单元变形对节点A建立力矩平衡条件对节点B建立力矩平衡条件以上两式相加得柱剪力为令则修正后的抗侧刚度式中柱侧移刚度修正系数（又称节点转动影响系数）；柱的线刚度；层高。与反弯点法的抗侧移刚度相比，可知D值法在计算柱的侧移刚度时考虑了节点转动带来的影响（即 ），因此提高了计算精度。楼 层简 图K一般柱底层柱柱柱侧移刚

14、度修正系数侧移刚度修正系数 注：边柱情况下，式中注：边柱情况下，式中i1，i3取取0值。值。由上表中可见，当框架梁柱线刚度比由上表中可见，当框架梁柱线刚度比K值很大时，值很大时，值接值接近于近于1，当，当 K 时，时，1，这时，这时D值与值与d值相等，所以反弯值相等，所以反弯点法只不过是点法只不过是D值法当值法当 K 时（横梁刚度无限大）的特例；时（横梁刚度无限大）的特例；当当K值较小时，值较小时，1，D值小于值小于d值。因此，值。因此，称为柱侧移刚度称为柱侧移刚度修正系数。修正系数。有有了了D值以后，与反弯点类似值以后，与反弯点类似，可，可得各柱的剪力为得各柱的剪力为 u两两端约束刚度不相等

15、时，两端转角端约束刚度不相等时，两端转角也也不相等不相等 ，反弯点移向转角大反弯点移向转角大的一端，也就是移向约束刚度较小的一端；的一端，也就是移向约束刚度较小的一端；4.4.2 修正反修正反弯点高度弯点高度比比（1）影响反弯点高比的因素）影响反弯点高比的因素 影影响柱反弯点高度比的主要因素是响柱反弯点高度比的主要因素是柱上下端的约束条件柱上下端的约束条件。当两端固定或两端转角完全相等时，当两端固定或两端转角完全相等时，反反弯点在中弯点在中点；点；u当当一端为铰接时，支承转动刚度为一端为铰接时，支承转动刚度为0，弯矩为，弯矩为0，反弯点与该铰重合。，反弯点与该铰重合。（2）影）影响柱两端约束刚

16、度的主要因响柱两端约束刚度的主要因素素u结结构总层数及该层所在位置；构总层数及该层所在位置；u梁梁柱线刚度比；柱线刚度比；u荷荷载形式；载形式；u上上层与下层梁刚度比；层与下层梁刚度比；u上上、下层层高变化、下层层高变化。(3)柱的反弯点高度柱的反弯点高度框架柱的反弯点高度 可由下式计算：反弯点高度比；标准反弯点高度比，按教材附表2.1或表2.2查用；考虑上下层梁刚度不同时，反弯点向横梁刚度较小的一侧偏移，y1为对反弯点高度比的修正值，按教材附表2.3查用；分别为考虑上下层层高变化时反弯点高度比的修正值，上层层高增加，反弯点上移；下层层高减小，反弯点上移。按教材附表2.4查用。(查表所需参数：

17、梁柱线刚度比K、总层数n及柱所在楼层j)(查表所需参数：上下层梁线刚度比I、梁柱线刚度比K)(查表所需参数：上下层层高比、梁柱线刚度比K)底层顶层底层4.4.3 D D值法计算步值法计算步骤骤（3）其余计）其余计算步骤同反弯点法。算步骤同反弯点法。第i根柱的D值;第i根柱所在楼层所有柱的D值之和;第i根柱所在楼层以上所有水平力之和。式中（1 1）求出各柱的）求出各柱的D D值及反弯点高度值及反弯点高度yh；（2 2）求各柱的剪力；）求各柱的剪力；例题：用例题：用D D值法求图示框架内力（值法求图示框架内力（M M、V V、N N图）。图）。求柱剪力：求柱剪力：求反弯点高度比y：求反弯点高度比y

18、：底层求反弯点高度比y：顶层底层求反弯点高度比y：求柱端弯矩：（弯矩单位：KN.m）（弯矩单位：KN-m）弯矩图：作业：求作业：求图图418所示框架弯矩图所示框架弯矩图。剖剖面图中给出了水平力及各杆件的线刚度相对值面图中给出了水平力及各杆件的线刚度相对值。绘绘制弯矩图制弯矩图4.5 水水平荷载作用下位移的近似计算平荷载作用下位移的近似计算uM可由D值法求得，即式中梁柱4.6 框框架结构的内力组架结构的内力组合合4.6.1 控控制截面及最不利内力制截面及最不利内力梁端截面；-Mmax,+Mmax,Vmax跨中截面：+Mmax上下上下两端截面柱弯矩大。（1 1）梁）梁123（2 2）柱）柱（3 3

19、）梁端控制截面的组合内力）梁端控制截面的组合内力4.6.1 控控制截面及最不利内力制截面及最不利内力当计算竖向分布的均布荷载产生的内力时，梁端最危险截面应在梁端柱边。当计算竖向分布的均布荷载产生的内力时，梁端最危险截面应在梁端柱边。注：当计算水平荷载或竖向集中荷载注：当计算水平荷载或竖向集中荷载产生的内力时，剪力不比换算。产生的内力时，剪力不比换算。4.6.2 梁梁端弯矩调幅端弯矩调幅（1）调幅的原因）调幅的原因按照框架结构的合理破坏形式，在梁端出现塑性铰是允许的；为了便于浇捣混凝土，也希望节点处的负钢筋放得少一些；而对于装配式或装配整体式框架，节点并非绝对刚性，实际弯矩将小于其弹性计算值。对

20、于现浇框架，调幅系数可取0.80.9，装配整体式框架可取0.70.8。支座弯矩调幅后，跨中弯矩相应增大，应按平衡条件计算调幅后的跨中弯矩，且要求跨中弯矩不小于按简支梁计算的跨中弯矩的1/2。应当仅对竖向荷载引起的梁端弯矩进行调幅，水平荷载引起的梁端弯矩不应进行调幅。梁内力调幅及弯矩放大均应在内力组合之前进行。（2）梁端弯矩调幅）梁端弯矩调幅4.7 框框架梁的设计架梁的设计 框框架梁的破坏大多发生在梁端节架梁的破坏大多发生在梁端节点附近，在竖向荷载和侧向力的共同点附近，在竖向荷载和侧向力的共同作用下，梁端弯矩、剪力均为最大，作用下，梁端弯矩、剪力均为最大，从靠近柱边从靠近柱边的梁的梁顶面和底面开

21、始出现顶面和底面开始出现竖向裂缝和交叉的斜裂缝，形成梁端竖向裂缝和交叉的斜裂缝，形成梁端塑性铰。塑性铰。4.7.1 框架梁的受力性能框架梁的受力性能 4.7.2 影响框架梁延性及其耗能能力的因素 1)纵筋配筋率 适筋梁延性性能随纵筋配筋率增大而降低，超筋梁延性系数小于1，规范通过限制梁受压区高度来保证梁的延性及耗能性能。2)剪压比 剪压比 越大，混凝土破坏越早，延性越差，限制剪压比实际上是限制截面尺寸不能过小。3)跨高比 跨高比减小，剪力的影响加大，剪切变形占全部位移的比重加大，极易发生斜裂缝为主的脆性破坏，梁延性差。4)塑性铰区箍筋用量 增加塑性铰区箍筋用量，可延缓受压纵筋过早压曲，提高混凝

22、土的极限压应变，对提高塑性铰的转动能力十分有效。4.7.2 框框架梁的承架梁的承载力计算载力计算正截面受弯承载正截面受弯承载力计算力计算（1）正截面抗弯基本公式无变化，仅在有地震作用组合时需考虑RE进行调整。（2）受压区高度限值 抗震设计时，为保证梁中塑性铰具有足够的转动能力，计入受压钢筋作用的梁端截面混凝土受压区高度要求：一级 二、三级 斜截面受剪承载力计算斜截面受剪承载力计算（1 1）剪力设）剪力设计值调整计值调整 抗震设计时，框架梁端部截面组合的剪力设计值，二、三级应按下列公式计算；式中 分别为梁左、右端逆时针或顺时针方向截面组合的弯矩设计值。当抗震等级为一级且梁两端弯矩均为负弯矩时，绝

23、对值较小一端的弯矩应取零；梁剪力增大系数，一、二、三级分别取1.3、1.2和1.1。梁的净跨；考虑地震作用组合的重力荷载代表值(9度时还应包括竖向地震作用标准值)作用下，按简支梁分析的梁端截面剪力设计值。一级及九度框架均布荷载作用时集中荷载作用时均布荷载作用时集中荷载作用时（2）梁斜截面受剪承载力计算公式）梁斜截面受剪承载力计算公式无地震作用组合时无地震作用组合时有地震作用组合时有地震作用组合时有地震作用组合跨高比大于2.5的梁 跨高比不大于2.5的梁 式中 V梁计算截面的剪力设计值。(3)梁梁截面尺寸限制条件截面尺寸限制条件4.7.3 框框架梁的构造要架梁的构造要求求材料强度 截面尺寸纵向钢

24、筋箍筋情况情况受拉钢筋最小配筋率受拉钢筋最小配筋率受拉钢筋最大配筋率受拉钢筋最大配筋率支座支座(取较大值取较大值)跨中跨中(取较大值取较大值)一级抗震一级抗震 0.40 0.40和和0 03030和和 梁端梁端2.52.5；跨中按防止梁跨中按防止梁超筋破坏的要求超筋破坏的要求二级抗震二级抗震 0.30 0.30和和0 02525和和三、四级抗震三、四级抗震 0.25 0.25和和0 02020和和非抗震非抗震 0.20 0.20和和按防止梁超筋按防止梁超筋破坏的要求破坏的要求梁纵向受拉钢筋配筋率 ()限值 纵向钢筋最小贯通用量应符合下列要求：1）沿梁全长顶面和底面应至少各配置两根纵向钢筋，一、

25、二级抗震设计时钢筋直径不应小于14mm，且分别不应小于梁两端顶面和底面纵向配筋中较大截面面积的14；三、四级抗震设计和非抗震设计时钢筋直径不应小于12mm；2）一、二级抗震等级的框架梁内贯通中柱的每根纵向钢筋的直径不宜过大。对矩形截面柱，不宜大于柱在该方向截面尺寸的120；对圆形截面柱，不宜大于纵向钢筋所在位置柱截面弦长的120。（1 1）梁纵向钢筋构造要求梁纵向钢筋构造要求 梁端箍筋加密的目的是从构造上对框架梁塑性铰区的受压混凝土提供约束，并约束纵向受压钢筋，防止它在保护层混凝土剥落后过早压屈，以保证梁端具有足够的塑性转动能力。（2 2）梁端箍筋加密的要求梁端箍筋加密的要求抗震设计时，框架梁

26、端箍筋应按下表的要求进行加密。抗震等级抗震等级加密区长度加密区长度(取较大值取较大值)(mm)(mm)箍筋最大间距箍筋最大间距(取最小值取最小值)(mm)(mm)箍筋最小直径箍筋最小直径(mm)(mm)一一2.0h2.0hb b，500500h hb b4 4，6d6d，1001001010二二1.5h1.5hb b，500500h hb b4 4，8d8d，1001008 8三三1.5h1.5hb b，500500h hb b4 4，8d8d，1501508 8四四1.5h1.5hb b，500500h hb b4 4，8d8d，1501506 6梁端箍筋加密区的长度、箍筋最大间距和最小直径

27、 注：1.d为纵向钢筋直径，hb为梁截面高度。2.当梁端纵向钢筋配筋率大于2时，表中箍筋最小直径应增大2mm 4.8 4.8 框架柱的设框架柱的设计计4.8.1 框架柱的受力性能框架柱的受力性能 梁柱变形能力不足，构件过早发生破坏。一般是梁轻柱重，柱顶重于柱底，尤其是角柱和边柱更易发生破坏。(1)(1)柱顶柱顶 柱顶周围有水平裂缝、斜裂缝或交叉裂缝。重者混凝土压碎崩落，柱内箍筋拉断，纵筋压曲成灯笼状。主要原因：节点处弯矩、剪力、轴力都较大，受力复杂，箍筋配置不足，锚固不好等。破坏不易修复。(2)(2)柱底柱底与柱顶相似，震害相对柱顶较轻。(3)(3)短柱短柱 当柱高小于4倍柱截面高度（H/b4

28、)时形成短柱。短柱刚度大，易产生剪切破坏。(4)(4)角柱角柱 由于双向受弯、受剪,加上扭转作用，震害比内柱重。4.8.2 影响框影响框架架柱延性的因素柱延性的因素 1)剪跨比 剪跨比越大，柱的长细比越大，剪切影响较小，延性性能稍好。2)轴压比 轴压比越大，混凝土破坏越早，延性越差，故需限制轴压比。3)箍筋配筋率 增加塑性铰区箍筋用量，可对柱核心区混凝土提供有效的约束作用，提高混凝土的极限压应变，增加柱延性。4)纵筋配筋率 柱截面在纵筋屈服后的转角变形能力大致随纵筋配筋率的增大而线性地增大，故全部纵向钢筋的配筋率不应过小。剪跨比对柱延性的影响当2时为长柱，有一定的变形能力。当1.52时为短柱，

29、产生剪切破坏，通过提高混凝土强度或配置足够的箍筋可以改善为剪压破坏。当1.5时为极短柱，剪切破坏，设计中应尽量避免。1.7（一级），1.5（二级），1.3（三级）(1)(1)框架柱的弯矩设计值调框架柱的弯矩设计值调整整（非抗震设计不需调整）抗震设计时,为避免框架底层柱根部在地震作用下过早出现塑性铰，导致结构倒塌，要求底层下端柱截面的弯矩设计值乘以增大系数：为实现强柱弱梁的设计思想，要求柱端弯矩设计值按下式调整：所得柱的弯矩设计值按弹性分析的弯矩比例进行分配。4.8.3 框架柱的承载力计算框架柱的承载力计算（2 2）框架柱的剪力设计值调整）框架柱的剪力设计值调整 为实现强剪弱弯的设计思想，要求抗

30、震设计的框架柱端部截面的剪力设计值，二、三、四级时应按下列公式计算：式中 分别为柱上、下端顺时针或逆时针方向截面组合的弯矩设计值，应符合第（1）条“框架柱的弯矩设计值调整”的规定；柱的净高；柱端剪力增大系数，二、三、四级分别取1.3、1.2和1.1。一级及9度时框架应按下列公式计算：（4 4）截）截面尺寸校核面尺寸校核 1)柱轴压比校核：根据柱的轴力设计值，重新验算轴压比。2)柱截面尺寸限制条件：（3 3）框架角柱的内力设计值调整）框架角柱的内力设计值调整 抗震设计时，一、二、三级框架角柱经上述方法调整后的弯矩、剪力设计值应乘以不小于1.1的增大系数（注：框架角柱应按双向偏心受力构件进行正截面

31、承载力设计）。025.0bhfVccb无地震作用组合时（5 5）柱）柱的配筋计算的配筋计算 柱的配筋计算包括偏压和偏拉构件的正截面及斜截面计算。若不考虑抗震，配筋计算方法与钢筋混凝土结构基本构件中的计算方法相同；若考虑抗震，则偏压柱斜截面承载力计算公式为无地震作用组合有地震作用组合式中 框架柱的剪跨比。当3时，取=3；N考虑风荷载或地震作用组合的框架柱轴向压力设计值，当N大于 时，取N等于 偏压构件正截面承载力基本公式无变化，仅在有地震作用组合时需考虑RE进行调整。4.8.4 框框架柱的计算长度和构造要求架柱的计算长度和构造要求（1）框）框架柱的计算长架柱的计算长度度楼盖类型柱的类别l0现浇楼

32、盖底层柱1.0H其余各层柱1.25H装配式楼盖底层柱1.25H其余各层柱1.5H（2）构）构造要造要求求材料强度截面尺寸纵向受力钢筋箍筋（1 1）柱的纵向钢筋构造要求柱的纵向钢筋构造要求 框架柱宜采用对称配筋。非抗震设计时：全部纵向钢筋的配筋率，不应大于6（注：不宜大于5）、不应小于0.6。抗震设计时：全部纵向钢筋的配筋率不应大于5、不应小于下表所列的最小配筋百分率。柱类型柱类型抗抗 震震 等等 级级非抗震非抗震一级一级二级二级三级三级四级四级中柱、边柱中柱、边柱1.01.00 08 80 07 70 06 60.60.6角柱角柱1.21.21 10 00 09 90 08 80.60.6柱纵

33、向钢筋最小配筋百分率（%）注：1当混凝土强度等级大干C60时，表中的数值应增加0.1；2当采用HRB400、RRB400级钢筋时，表中数值应允许减小0.1；3 抗震设计时，对类场地上较高的高层建筑，表中数值应增加0.1。对于抗震等级为一级且剪跨比2的柱，其单侧纵向受拉钢筋的配筋率不宜大于1.2。边柱、角柱考虑地震作用组合产生小偏心受拉时，柱内纵筋总截面面积应比计算值增加25。抗震设计及非抗震设计，都要求柱截面每一侧纵向钢筋配筋率不应小于0.2；柱端箍筋加密的目的是从构造上提高框架柱塑性铰区的延性、对混凝土提供约束，防止纵向钢筋压屈和保证受剪承载力。（3）柱端箍筋加密的要求 非抗震设计时，柱纵向

34、钢筋间距不应大于350mm；抗震设计时，截面尺寸大于400mm的柱，其纵向钢筋间距不宜大于200mm。柱纵向钢筋净距均不应小于50mm。柱端箍筋加密区范围：柱长边尺寸柱净高1/6500取较大值；(2)底层柱根以上1/3柱净高的范围；(3)剪跨比 不大于2的全高范围。(4)一级及二级框架角柱的全高范围；(5)需要提高变形能力的柱的全高范围。(1)一般部位为 抗震等级抗震等级 箍筋最大间距箍筋最大间距(mm)(mm)箍筋最小直径箍筋最小直径(mm)(mm)一级一级6d6d和和100100的较小值的较小值1010二级二级 8d 8d和和100100的较小值的较小值 8 8三级三级8d8d和和150(

35、150(柱根柱根100)100)的较小值的较小值 8 8四级四级8d8d和和150(150(柱根柱根100)100)的较小值的较小值 6(6(柱根柱根8)8)柱端箍筋加密区的构造要求 柱箍筋形式示意图（a）普通箍 （b）复合箍 （c）螺旋箍（d）连续复合矩形螺旋箍（用于矩形截面柱）4.9.1 框架节点的受力性能 节点核心区产生对角方向的斜裂缝或交叉斜裂缝，混凝土剪碎剥落。节点内箍筋很少或无箍筋时，柱纵向钢筋压曲外鼓。4.9 框架节点的设计框架节点的设计（1）直交梁对节点核心区的约束作用（2）轴压力对节点核心区混凝土抗剪强度及节点延性的影响（3）剪压比和配箍率对节点受剪承载力的影响（4）梁纵筋滑移对结构延性的影响4.9.2 影响框架节点承载力及延性的因素影响框架节点承载力及延性的因素框架节点的受剪承载力计算框架节点的受剪承载力计算节点剪力设计值节点受剪承载力计算公式节点受剪截面限制条件框架节点的构造要求框架节点的构造要求材料强度箍筋框架梁柱中心线的布置非抗震设计时框架梁柱纵筋的锚固有抗震设防要求现浇框架梁柱纵筋的锚固装配整体式框架节点框架梁与预制楼板的连接构造框架柱与填充墙的连接构造