5.3多层和高层钢筋混凝土房屋抗震构造措施在线视频

大家好

本节我们主要讲述以下内容

第一

框架结构的抗震构造措施

我们重点讲梁柱节点的抗震构造措施

那这部分内容也是我们本节的

主要讲述内容

其次呢，我们也了解一下抗震墙结构和

框架抗震墙结构的抗震构造措施

我们先来看第1部分，框架结构的抗震构造措施

首先我们来看梁

框架梁是框架结构的主要耗能构件

因此，框架梁特别是梁的塑性铰

应该具有足够的延性

影响框架梁延性的因素有

梁的剪跨比、截面相对受压区高度、剪压比、配筋率等等

有的（因素）我们通过抗震措施，通过验算来保证

有的（因素）我们就通过抗震构造措施来保证

规范对以下内容做了明确规定

包括梁的截面尺寸

梁的配筋等

我们来先看梁的截面尺寸

截面的宽度规范规定不宜小于200mm

截面的高宽比不宜大于4

净跨与截面高度之比不宜小于4

我们看看梁的纵向钢筋

规范规定

梁端计入受压钢筋的梁端混凝土受压区高度和有效高度之比

抗震等级为一级

不应小于0.25

二级、三级不应小于0.35

梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值，除按照计算确定外

一级不应小于0.5，二级和三级不应小于0.3

梁端纵向受拉钢筋的配筋率不宜小于2.5%

我们来看看梁端箍筋

梁端箍筋的加密区的长度

箍筋的最大间距、最小直径

应该满足规范规定的这个表中的要求

此外呢

梁端加密区的箍筋肢距也做了规定

一级不应大于200

和20倍箍筋直径的较大值

二级和三级不应大于250和20倍箍筋直径的较大值

四级不应大于300

那我们来看框架柱的抗震构造措施

框架柱是结构的主要抗侧力构件

因此，框架柱应具有较高的承载能力和变形耗能能力

影响柱变形和耗能能力的主要因素有

柱的剪跨比、截面轴压比、高宽比、配筋率、配箍率等

规范对以下内容做了明确规定

第1，柱的截面尺寸

柱截面的宽度和高度，抗震等级为四级和层数不超过2层时，均不宜小于300mm

以及二级、三级且层数超过2层时不宜小于400mm

圆柱的直径，四级或层数不超过2层时不宜小于350mm

一级、二级、三级

且层数超过2层时

不宜小于450mm

剪跨比不宜大于2，截面长边和短边的比值不宜大于3

我们来看柱的轴压比

这是一个非常重要的一个抗震构造措施的要求

轴压比是指柱的组合轴向压力设计值与柱的全截面面积与混凝土抗压强度设计值乘积的比值

轴压比对柱的延性和破坏形态有非常重要的影响

因此

抗震规范规定柱的轴压比不宜超过这个表（规定）的限值要求

这个表明确规定了不同的结构类型以及抗震等级

对应的轴压比的限值

我们来看看柱的纵向钢筋

柱的纵向钢筋宜对称配置

截面边长大于400的柱子

纵向钢筋间距不宜大于200

柱的总配筋率不宜大于5%

柱纵向钢筋的最小总配筋率应满足下表的规定

同时每一侧配筋率不应小于0.2%

根据柱的类型以及抗震等级（规范）规定了最小配筋率

我们来看看柱的箍筋

箍筋的作用是承担剪力并约束混凝土的横向变形

从而提高了混凝土的抗压强度和变形能力

同时为纵向钢筋提供侧向支撑

提供侧向支撑

抗震规范在以下方面做了明确的规定

柱的箍筋加密范围

还有柱箍筋加密区的箍筋的间距和直径

以及柱箍筋加密区的体积配箍率

还有非加密区箍筋的配置

（规范）都做了相应的规定

这部分内容大家可以查看教材或者规范

我们来看看框架节点的抗震构造措施

为了保证节点核心区的抗剪承载力

使框架梁、柱的纵向钢筋有可靠的锚固条件

节点核心区的混凝土应具有良好的约束

我们在抗震措施中

也对节点核心区的抗剪承载力等等做了一些计算和要求

框架节点核芯区箍筋的最大间距和最小直径宜同柱端箍筋加密区的要求

一级、二级、三级框架节点

核心区配箍特征值分别不宜小于0.12、0.10和0.08

且体积配箍率分别不宜小于0.6%、0.5%和0.4%

柱剪跨比不大于2的框架节点核心区

体积配箍率不宜小于核心区上、下柱端的较大配箍率

那现在我们来了解

抗震墙结构抗震构造措施

对于抗震墙结构

除了通过采取抗震措施提高抗震墙的受剪承载力

还需要加强其抗震构造措施

使其具有较大的变形能力

目前，抗震规范在以下方面做了明确的规定

分别涉及到厚度、墙肢长度、轴压比、分布钢筋、边缘构件等等

我们来依次看一下

首先来看抗震墙的厚度及墙肢长度

为了保证墙体的稳定性

抗震墙的厚度

规范规定一级和二级不应小于160mm

且不宜小于层高和无支撑长度的1/20

三级和四级不应小于140mm

且不宜小于层高和无支撑长度的1/25

抗震墙的墙肢长度不大于墙厚的3倍时

就按照柱的要求来进行设计

矩形墙肢的厚度不大于300mm

尚应全高加密箍筋

那我们来看第2个很重要的问题

抗震墙墙肢的轴压比

墙肢轴压比是指墙的压力设计值与墙的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积的比值

和柱的轴压比的规定是类似的

它也是抗震墙的抗震措施的很重要的一个（规定）条件

一级、二级、三级的抗震墙在重力荷载代表值作用下

墙肢的轴压比，一级时，9度不易大于0.4，7、8度不宜大于0.5

三级、二级不宜大于0.6

那我们来看看抗震墙的分布钢筋

抗震墙的分布钢筋可以承受弯距、剪力和轴力

并可减少墙体的收缩裂缝等

抗震墙的竖向、横向水平钢筋

除应满足计算外

还要满足构造要求

目前抗震规范在以下方面做了明确的规定

竖向和横向分布钢筋的间距

竖向和横向分布钢筋的排数

双排分布钢筋拉筋的间距、直径

竖向和横向分布钢筋的直径

竖向钢筋的直径以及

横向和竖向分布钢筋的最小配筋率

都做了明确规定，这部分内容非常详细

那么具体内容，大家可以看教材和相关的规范

我们来看抗震墙很重要的一个抗震构造措施

那就是边缘构件

实验表明

有边缘构件约束的矩形截面抗震墙与无边缘构件约束的矩形截面抗震墙相比

它的承载能力提高约40%

极限层间位移约增加一倍

对地震能量的消耗能力增加20%左右

且有利于墙体的稳定

抗震墙体两端和洞口两侧是应设置边缘构件的

这些边缘构件可以是什么（类型）呢？

可以是暗柱、端柱，包括一些翼墙

抗震墙的边缘构件分为约束边缘构件和构造边缘构件

分别是什么意思呢？

实际上是他们的作用也是不同

约束边缘构件中，箍筋对混凝土的约束作用较大

构件具有比较大的变形能力

构造边缘构件中，箍筋对混凝土的约束作用较小

构件的变形能力相对要差一些

那我们来具体看看

构造边缘构件

对于抗震墙结构而言

底层墙肢底截面的轴压比不大于下表规定的一级、 二级、三级抗震墙

以及四级抗震墙，墙肢的两端可以设置构造边缘构件

那么具体构件（设置）的范围

如图所示

规范规定了对应的构造边缘构件的尺寸范围

构造边缘构件的配筋除满足受弯承载力计算外，还要满足规范中配筋的要求

这部分要求呢，大家可以查阅相关的规范

那我们来看约束边缘构件

墙肢底截面的轴压比大于下表规定的一级、二级、三级抗震墙

以及部分框支抗震墙结构的落地抗震墙

应在底部加强部位以及相邻的上一层设置约束边缘构件

在其以上的部位可设置构造边缘构件

那我们来看看具体的一些内容

约束边缘构件对体积配箍率等要求更加严格

用在比较重要的应在底部加强部位

构造边缘构件要求就松一些

规范对约束边缘构件沿墙肢的长度、配箍特征值、箍筋和纵向钢筋都做了明确的规定

这边的这个图，也反映了部分（规范规定）的内容

这一部分具体的内容呢，大家可以参看教材和规范的相应条文

我们来看看连梁

连梁是抗震墙

抗震性能影响比较大的构件

由于连梁的跨高比比较小

容易产生剪切破坏

出现剪切斜裂缝

为了防止连梁发生脆性的剪切破坏，提高其延性

除了减小其名义剪应力，并加大其箍筋配置外

对跨高比比较小的高连梁可以设置水平缝，形成双连梁

包括多连梁，或者采取其他加强受剪承载力的构造措施

那我们来看

第3种结构类型

框架抗震墙结构抗震构造措施

震害调查表明

框架抗震墙结构中的抗震墙控制了层间位移

是该结构体系的第一道防线

的一个主要抗侧力构件

那么为了提高其变形和耗能能力

抗震规范对墙体厚度

墙体的最小配筋率

和端柱等都做了比较严格的规定

除了满足抗震墙这些严格规定外

其他的抗震构造措施应该符合

抗震规范中对框架结构和抗震墙结构的有关要求

关于这部分的具体内容，大家来查看教材和规范的相应章节

好

我们这节课就讲完了

谢谢大家！