混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范范文

關(guān)鍵詞：混凝土框架結(jié)構(gòu)；強柱弱梁；JC法；可靠度

在框架設(shè)計中我們雖然強調(diào)應符合“強柱弱梁”的設(shè)計原則，盡可能使柱子處于彈性階段，但是實際上地震作用具有很大不確定性，同時也不可能絕對防止在柱中出現(xiàn)塑性鉸。為了使柱子具有安全儲備，還是要保證柱子也有一定的延性。在國內(nèi)外歷次大地震中，由鋼筋混凝土柱破壞造成的震害是很多的，房屋是否能夠壞而不倒，很大程度上與柱的延性好壞有關(guān)。而強柱弱梁這個重要的結(jié)構(gòu)設(shè)計概念已經(jīng)被國內(nèi)外廣大學者廣泛接受了，我國現(xiàn)行的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范也采用了這一方法，并且根據(jù)不同的抗震等級，采用不同的柱端彎矩增大系數(shù)，強柱弱梁的概念就是通過這一系數(shù)實現(xiàn)的。本文提出基于可靠度計算方法JC法的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)強柱弱梁可靠度計算方法。

一、失效概率函數(shù)的構(gòu)造

在最新國家標準建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB 50011-2010）中，為了實現(xiàn)強柱弱梁的概念設(shè)計，規(guī)定一、二、三級抗震設(shè)計框架在梁柱節(jié)點處，除框架頂層和柱軸壓比小于0.15者及框支梁與框支柱的節(jié)點外，柱端組合的彎矩設(shè)計值應符合下式要求：

二、鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)強柱弱梁可靠度計算

得到柱端彎矩平均值與梁端彎矩平均值之間的關(guān)系之后就可以應用改進蒙特卡洛方法計算出框架結(jié)構(gòu)強柱弱梁的失效概率了。

框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中，9度的一級框架其柱端彎矩增大系數(shù)為2，抗震等級為一級時其框架的柱端彎矩增大系數(shù)為1.4，抗震等級為二級時其框架的柱端彎矩增大系數(shù)為1.2，抗震等級為三、四級時其框架的柱端彎矩增大系數(shù)均為1.1。則框剪結(jié)構(gòu)中的框架節(jié)點處強柱弱梁的可靠度指標計算結(jié)果見表2。

三、結(jié)論

對規(guī)范中柱端彎矩增大系數(shù)的規(guī)定進行分析，可知抗震等級越高框架――剪力墻中的框架柱所對應的柱端彎矩增大系數(shù)越大。對框架――剪力墻結(jié)構(gòu)強柱弱梁的可靠指標計算結(jié)果分析，可知柱端彎矩增大系數(shù)值越大，結(jié)構(gòu)的可靠指標計算結(jié)果越大，失效概率值越??；反之，隨著柱端彎矩系數(shù)的減小，強柱弱梁的可靠指標也減小，失效概率增大，柱先于梁屈服的可能性增加。

參考文獻：

[1]國振喜.簡明鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)計算手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2012：615-617.

[2]GB50153―2008工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計統(tǒng)一標準[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2008.

第2篇：混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范范文

關(guān)鍵詞：砌體結(jié)構(gòu)；概念設(shè)計；構(gòu)造措施

1、建筑設(shè)計

1.1設(shè)計應符合抗震概念設(shè)計要求

平面不規(guī)則的建筑由于平面上質(zhì)量和剛度中心偏移距離較大，而在地震中產(chǎn)生較大的扭轉(zhuǎn)變形。地震作用計算一般采用底部剪力法，此法的前提是以剪切變形為主、且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)；豎向不規(guī)則的建筑、豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)，將影響水平力的傳遞途徑，引起水平力的重分配和應力集中。2008年5月12日的汶川大地震就有力地詮釋了這個概念：平面規(guī)則的建筑破壞相對較小，而那些平面不規(guī)則的如H型、L型、T型、回型等建筑破壞相對較大。

1.2設(shè)計應嚴格控制房屋高度、層數(shù)和層高

《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）第7.1.2條明確規(guī)定了各種設(shè)防烈度下房屋的層數(shù)和總高度限值。經(jīng)過對多棟建筑（8烈度設(shè)防）抗震計算結(jié)果分析可知總高度和層數(shù)接近或達到抗震規(guī)范表7.1.2規(guī)定的限值時，不但橫墻的間距、洞口的尺寸、窗間墻等都遠大于本規(guī)范的限值，而且構(gòu)造柱的設(shè)置數(shù)量遠大于本規(guī)范的構(gòu)造規(guī)定。即使計算能通過，建筑造價也要大幅增加。同樣，抗震規(guī)范表7.1.5規(guī)定了砌體房屋的層高限值，若超過了限值則要通過一系列措施來加強，如增加墻的厚度、加密構(gòu)造柱等，無形中增加了很多造價。因此，建筑方案設(shè)計時應盡量避免房屋的高度、層數(shù)和層高接近、達到或超過抗震規(guī)范規(guī)定的限值。

1.3控制房屋的高寬比和房屋中砌體墻段的局部尺寸

房屋的高寬較大時，在水平力作用下，建筑的變形中不僅有剪切變形，而且產(chǎn)生較大的整體彎曲變形，與底部剪力法的計算假定條件不符，計算結(jié)果可想而知。依據(jù)有關(guān)資料，多層砌體房屋一般可以不做整體變曲驗算，但為了保證房屋的穩(wěn)定性，在設(shè)計中一定要控制建筑的高寬比。

墻體是多層砌體房屋最基本的承重構(gòu)件和抗側(cè)力構(gòu)件，地震時房屋的倒塌往往是從墻體破壞開始的。應保證房屋的各道墻體能同時發(fā)揮它們的最大抗剪強度，并避免由于個別墻段抗震強度不足首先破壞，導致逐個破壞進而造成整棟房屋的破壞甚至倒塌?？拐鹨?guī)范第7.1.6條明確對房屋中砌體墻段的局部尺寸作了詳細的限值規(guī)定，這一條與地震剪力的分配密切相關(guān)?？拐鹨?guī)范第7.2.3條明確了墻段的高寬比對剛度計算的影響，如高寬比較大時，等效側(cè)向剛度取0，在抵抗地震作用時，不能發(fā)揮作用。同樣，在設(shè)計時必須注意洞口的大小和布置，避免形成許多高寬比較大的墻垛，影響墻體的側(cè)向剛度。

1.4合理設(shè)置砌體房屋的變形縫、樓梯間并采用合理的結(jié)構(gòu)體系

為防止或減輕砌體房屋在正常使用條件下，由溫差和砌體干縮引起墻體豎向裂縫，應在墻體中設(shè)置伸縮縫，設(shè)置條件詳見《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50003-2011）第6.3.1條；當建筑物高度差異或荷載差異較大時，應設(shè)置沉降縫將其分開，以適應結(jié)構(gòu)豎向沉降變形，沉降縫的設(shè)置詳見《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB5007-2011）第7.3.1、7.3.2條；在軟弱地基上建設(shè)時，還要符合第7.4.3條對建筑長高比的限值。如果是在抗震設(shè)防區(qū)，需要設(shè)置沉降縫時，應符合《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）的相關(guān)要求。

《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）第7.1.7條明確規(guī)定：為保證房屋抗震能力，多層砌體的縱橫向墻體數(shù)量不宜相差過大，在房屋寬度的中部應設(shè)有內(nèi)縱墻且多道內(nèi)縱墻開洞后累計長度≥房屋縱向長度的60%；避免采用混凝土墻與砌體墻混合稱重的體系，防止不同材料性能的墻體各個被擊破；房屋轉(zhuǎn)角處不應設(shè)窗，避免局部破壞嚴重。

2、結(jié)構(gòu)設(shè)計

2.1設(shè)計說明

首先依據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)可靠設(shè)計統(tǒng)一標準》（GB50068-2001）確定建筑的設(shè)計使用年限；按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2010）第3.4.1條明確鋼筋混凝土構(gòu)件的環(huán)境類別；建筑結(jié)構(gòu)的安全等級應根據(jù)《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB5003-2011）第4.1.4條選用。對抗震設(shè)防區(qū)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，還須參照現(xiàn)行國家標準《建筑抗震設(shè)防分類標準區(qū)分建筑抗震設(shè)防類別》（GB50223-2008）。為了能準確采用塊體和砂漿的強度等級，應注明砌體的施工質(zhì)量控制等級；為了能合理地對地基基礎(chǔ)進行設(shè)計，應注明地基基礎(chǔ)設(shè)計等級。

2.2材料選用

《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50003-2011）對材料的等級進行了調(diào)整，如取消了MU7.5燒結(jié)普通磚等；《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2010）第3.4.2～3.4.6條的規(guī)定限制了在各種環(huán)境類別和設(shè)計使用年限建筑應采用的混凝土等級及其它要求。如在抗震設(shè)防區(qū)須同時滿足《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）第3.9.2～3.9.3條中對混凝土結(jié)構(gòu)材料的要求，如混凝土的強度等級中框支梁、框支柱及抗震等級為一級的框架梁、柱、節(jié)點核芯區(qū)不應低于C30；構(gòu)造柱、芯柱、圈梁及其他類構(gòu)建不應低于C20等。

2.3抗震設(shè)計

由于墻體材料為脆性和整體性能差，使得砌體房屋的抗震性能相對較低。因此，抗震設(shè)計尤其重要。2008年5月12日的汶川大地震表明，嚴格按照現(xiàn)行規(guī)范進行設(shè)計、施工和使用的建筑，在遭遇比當?shù)卦O(shè)防烈度高一度的地震作用下，沒有出現(xiàn)倒塌破壞，有效地保護了人民的生命安全。進行抗震設(shè)計時，多層砌體房屋只要符合現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范，可采用底部剪力法進行抗震計算。

采用經(jīng)過批準使用的軟件進行計算，其計算過程和結(jié)果不用懷疑。在計算通不過時應從兩方面進行調(diào)查：其一，檢查方案是否合理，即平面豎向是否規(guī)則、墻體水平和縱向錯位是否較多、窗間墻是否滿足等情況；在底部大開間的商住樓設(shè)計中還發(fā)現(xiàn)由于洞口過多、過大超出《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）第7.3.14條第3款的限值，出現(xiàn)大量高寬比大于1的砌體墻段，這樣墻體的抗側(cè)向剛度必然減小，影響結(jié)構(gòu)的抗震性能，此時應與建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計者協(xié)商變更方案。其二，經(jīng)過建筑方案的調(diào)整抗震計算仍通不過時依然不能僅考慮增加墻厚和增設(shè)構(gòu)造柱來調(diào)整，這樣工程造價會增加過多。因此可以考慮在抗側(cè)移能力較弱的方向設(shè)配筋砌體或?qū)⒉糠謮Χ斡善鲶w改為鋼筋混凝土，即增加部分剪力墻。

2.4構(gòu)造措施

在抗震設(shè)防地區(qū)，為了增強房屋的整體性，提高房屋的抗震能力，結(jié)構(gòu)設(shè)計時應嚴格按照《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）第7.3節(jié)的多層磚砌體房抗震構(gòu)造措施進行抗震設(shè)計。由于鋼筋混凝土構(gòu)造柱的作用主要在于對墻體的約束，構(gòu)造柱截面不必很大，但須與各層縱橫墻的圈梁或現(xiàn)澆樓板連接，才能發(fā)揮約束作用?，F(xiàn)澆樓板允許不設(shè)圈梁，樓板內(nèi)須有足夠的沿墻體周邊加強鋼筋（一般2φ10或2φ12）伸入構(gòu)造柱內(nèi)并滿足錨固要求。構(gòu)造柱和圈梁等延性構(gòu)件的設(shè)置，對整個砌體房屋而言，承載力提高不多，而變形能力和耗能能力卻大大增加。這樣可以大大提高砌體房屋的抗倒塌能力，改善砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能。

參考文獻：

第3篇：混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范范文

【關(guān)鍵詞】混凝土結(jié)構(gòu)廠房；抗震設(shè)計；措施

當前國內(nèi)對建筑物的抗震要求必須能夠應對不同強度和頻率的地震，具有較強的抵抗能力。目前很多廠房因為工藝的使用要求及限制，會出現(xiàn)多層單跨框架、大量錯層和開洞、跨層柱等情況，從而造成結(jié)構(gòu)的平面不規(guī)則及豎向不規(guī)則，在地震作用下，使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴重扭轉(zhuǎn)、應力過于集中等問題，進而使得建筑物損壞。

1、場地選擇方面

在選擇廠房廠址方面應該避開對廠房結(jié)構(gòu)不利的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，選擇能夠確保廠房結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的地質(zhì)結(jié)構(gòu)上，能夠提升抗震性能的地質(zhì)結(jié)構(gòu)有穩(wěn)定的基巖、堅硬土以及密實均勻的中硬土等，而非巖質(zhì)的陡坡、山頂、河岸的邊坡邊緣都是不利于建筑物的抗震性能。廠房在選址方面應該注意以下幾點：

首先是選擇比較薄的場地覆蓋層。分析世界各地的大地震對建筑物的破壞情況可以看出，位于柔性地質(zhì)接哦股和厚土層的建筑物損壞最嚴重，而薄土層或者位于基巖上的建筑物損壞比較輕，最著名的是1967年的委內(nèi)瑞拉大地震，同一地區(qū)的不同土層厚度上的建筑物損壞差異比較明顯，薄土層上面的建筑物損壞程度要小于后土層。其次是盡量選擇在堅實的場地上。地震損害研究表明，場地的剛度越大，地震損害程度就越低，反之則是越大，因此廠房應該選擇的具有較大平均剪切波速的堅硬場地上。最后是使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)廠房的自振周期遠離地震的卓越周期，避免產(chǎn)生共振，我們知道，如果建筑物的自振周期和地震的卓越周期比較接近或者相同，那么建筑物就會發(fā)生因共振而加大損害程度，因而必須避免這種情況的出現(xiàn)。

2、強柱弱梁設(shè)計方面

強柱弱梁能夠并避免混凝土結(jié)構(gòu)在達到預計延性能力前發(fā)生剪切損壞，通過對混凝土結(jié)構(gòu)的動力反應分析表明，混凝土結(jié)構(gòu)的變形能力和破壞機制有很大的關(guān)系。常用的強柱弱梁的調(diào)整措施是增加柱子的抗彎能力，使得在梁端先出現(xiàn)塑性鉸，這是考慮到柱的彎矩在地震作用下可能會變大，在混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塑性鉸以前，混凝土結(jié)構(gòu)的構(gòu)件會因為受壓區(qū)混凝土的非彈性物質(zhì)與受拉區(qū)混凝土的開裂，使得混凝土與鋼筋之間的粘結(jié)效果降低，進而降低各個構(gòu)件的剛度，而梁剛度會比受壓的柱的降低程度要嚴重，混凝土結(jié)構(gòu)也會在最初的剪切型變形向剪彎型變形過渡，柱內(nèi)的彎矩比例增大，同時結(jié)構(gòu)的周期加長也會影響到結(jié)構(gòu)內(nèi)各個振型參與系數(shù)的大小，當?shù)卣鹆ο禂?shù)發(fā)生變化將會導致部分柱的彎矩增加，但是因為人為增加鋼筋，使得梁的實際屈服強度得到提升，從而使得梁在出現(xiàn)塑性鉸的時候，柱內(nèi)彎矩增加。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塑性鉸之后，因為上述原因，使得柱的彎矩會隨著地震力的增加而增大。以上調(diào)整措施基本上強柱弱梁調(diào)整措施基本上能夠確保結(jié)構(gòu)的大震不倒的要求。

3、強剪弱彎設(shè)計方面

強剪弱彎能夠保證混凝土結(jié)構(gòu)的塑性鉸截面在達到預期非彈性變形之前至于發(fā)生剪切損壞，通常是在梁端、柱端、剪力墻底部加強區(qū)域、梁柱節(jié)點核心區(qū)和剪力墻洞口連梁梁端提升作用剪力。對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的連續(xù)梁和懸臂梁受到剪切承載力的實驗表明，混凝土剪切強度降低、縱筋暗銷力降低以及斜裂縫骨料咬合力降低都會導致梁受承載力降低。規(guī)范對混凝土的受剪承載力降為非抗震的60%，鋼筋項沒有降低。同樣，對偏壓柱受剪承載力實驗表明，反復加載使柱受剪承載力降低10%～30% ，主要由混凝土項引起，采取與梁相同的作法。對剪力墻的實驗表明，其反復加載比單調(diào)加載受剪承載力降低15%～20% ，采用非抗震受剪承載力乘以0.8的折減系數(shù)。梁柱抗震受剪承載力是由混凝土的水平箍筋和混凝土的斜壓桿兩部分所受的承載力組成，計算方法已經(jīng)由相關(guān)專家給出，這里不再贅述。為了防止梁、柱、剪力墻、節(jié)點和連梁等結(jié)構(gòu)不發(fā)生斜壓破壞，我們可以對受剪截面設(shè)置受剪承載力上限，這樣基本上能夠滿足強剪弱彎的設(shè)計要求。

4、構(gòu)造措施方面

混凝土結(jié)構(gòu)的構(gòu)造措施是剪力墻鉸區(qū)、梁、柱為了滿足結(jié)構(gòu)實際需要的蘇醒轉(zhuǎn)動能力，因而必須采取比較嚴的構(gòu)造設(shè)計方案。

4.1梁的構(gòu)造設(shè)計

梁塑性鉸截面的延性都會隨鋼筋的屈服程度和配筋率的增加而降低，隨著受壓鋼筋配筋率以及混凝土強度提升而增加，隨著截面的增加而增加。對于梁的塑性鉸區(qū)域的箍筋能夠防止縱筋的壓屈，進而提升混凝土極限壓變，抵抗建立和組織斜裂縫產(chǎn)生的能力。梁高跨比越大，剪切變形比例基本上也就越小，梁的延性也就得到提升。梁的箍筋的配筋率過低，在梁開裂之后，鋼筋可能產(chǎn)生屈服甚至是斷裂，進而引起梁斷裂，使得整個建筑物存在坍塌的可能性。因此必須結(jié)合《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》，對于梁縱筋的最小配筋率、最大配筋率、箍筋加密區(qū)長度、最小直徑、最大間距、體積配箍筋率和最大肢距都有嚴格的規(guī)定，抗震設(shè)計過程中必須予以重視。

4.2柱的構(gòu)造設(shè)計

混凝土結(jié)構(gòu)中的柱為壓彎型受力構(gòu)件，軸壓比大小對柱的耗能性和延性影響比較大，當軸壓比比較小的時候，柱子很容易發(fā)生偏壓破壞，構(gòu)件的延性就會得到提升，進而具有極強的變形能力，但是耗能性將會降低，當軸壓比逐步增大，耗能性也會逐步增加，但是延性下降非?？觳⑶覙?gòu)件的箍筋對延性的輔助作用將會降低。箍筋對柱的延性也是起到非常重要的作用，約束縱筋、提升混凝土的壓實邊能夠阻止斜裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。柱的配筋通常采用對稱配筋方式，縱筋的配筋率越大，柱的延性也就會越好，因而《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》中都對主動 最大配筋率、最小配筋率、箍筋加密區(qū)的長度、最小直徑、最大間距、體積配箍率和最大肢距都有嚴格的規(guī)定，同時還對柱的高寬比，剪跨比、截面的最小高度以及寬度都作出了明確的規(guī)定，進而提升鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗震性能。

4.3節(jié)點構(gòu)造設(shè)計

節(jié)點作為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的梁柱配筋的錨固區(qū)，因而是對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的性能影響是非常大的。為了確保節(jié)點核心區(qū)剪壓比較低的時候在收到地震作用以及建筑豎向荷載作用下，能夠為節(jié)點核心區(qū)域提供必要的約束，使得階段在不利的外部環(huán)境作用下能夠具備基本的抗剪能力，使節(jié)點核心區(qū)的箍筋實現(xiàn)可靠錨固?！犊拐鹨?guī)范》中對節(jié)點核心區(qū)的箍筋的最大間距、最小直徑和最佳體積配箍率都有明確的要求，因而梁柱縱筋節(jié)點的錨固是梁柱鋼筋設(shè)計中重要的內(nèi)容之一。

4.4剪力墻構(gòu)造設(shè)計

為了確保剪力墻的耗能能力以及混凝土結(jié)構(gòu)的延性，約束墻肢，防止剪力墻出現(xiàn)大裂縫，《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》中都對剪力墻的邊緣構(gòu)件做出了詳細的規(guī)定，對剪力墻的軸壓比也進行了明確的限制和最小墻厚的要求，剪力墻設(shè)計過程中必須為防止斜拉剪切破壞，限制斜裂縫的發(fā)展，減小溫度收縮裂縫，嚴格設(shè)計剪力墻的水平、豎向分布筋的最小配筋率、最大間距、最小直徑。

5、總結(jié)

鋼筋混凝土廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，至始至終都要對結(jié)構(gòu)體系、剛度分布以及構(gòu)件延性做出精確的計算和制定施工方案，才能夠消除建筑中抗震的薄弱環(huán)節(jié)，使得混凝土結(jié)構(gòu)的廠房具有良好的抗震性能，保護人們的生命財產(chǎn)安全，確保震后盡快恢復生產(chǎn)。

第4篇：混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范范文

[關(guān)鍵詞]抗震；延性；構(gòu)造

中圖分類號：TU375.4

1.結(jié)構(gòu)抗震延性設(shè)計概述及要點

結(jié)構(gòu)延性是指鋼筋混凝土構(gòu)件和結(jié)構(gòu)在屈服開始到達最大承載力或者承載能力還沒有明顯下降期間的塑性變形能力。提高延性可以增加結(jié)構(gòu)抗震潛力，增強結(jié)構(gòu)抗倒塌能力。

抗震延性設(shè)計要點主要包括：應保證結(jié)構(gòu)體系受力明確，地震作用傳遞途徑合理；結(jié)構(gòu)應具備必要的抗震承載力（如抗剪、彎、壓、扭能力）、良好的變形能力（如塑性）和消耗地震能量的能力（具有好的延性及阻尼）；對于結(jié)構(gòu)的薄弱部位應采取有效的措施予以加強；具有多道抗震防線；結(jié)構(gòu)平面上兩個主軸方向的動力特性宜相近具有合理的剛度和強度分布，避免因局部削弱或突變形成薄弱部位，產(chǎn)生過大的應力集中或塑形變形集中。

抗震結(jié)構(gòu)的各類構(gòu)件之間應具有可靠的連接?？拐鸾Y(jié)構(gòu)的支撐系統(tǒng)應能保證地震時結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。非結(jié)構(gòu)構(gòu)件（維護墻、隔墻、填充墻等）要采取合理的抗震構(gòu)造措施。

2.增加鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)延性的設(shè)計措施

2.1梁柱框架截面設(shè)計

在地震作用下，梁端塑性鉸區(qū)混凝土保護層容易剝落，故梁截面寬度過小則截面損失比例較大，所以一般框架梁寬度不宜小于200mm。同時為了提高節(jié)點剪力、避免梁側(cè)向失穩(wěn)及確定梁塑性鉸區(qū)發(fā)展范圍，分別要求梁寬不宜小于柱寬的1/2、梁的高寬比不宜大于4、梁的跨高比不宜小于4，以確?？蚣芰褐泄拷顚炷恋挠行Ъs束。為保證框架柱有足夠的延性，框架柱的截面尺寸在兩個主軸方向剛度相差不宜太大，長寬比不宜大于3；應避免過早出現(xiàn)斜裂縫導致剪切破壞，剪跨比宜大于2；柱截面的寬度和高度，四級或不超過2層時不宜小于300mm，一、二、三級且超過2層時不宜小于400mm；圓柱的直徑，四級或不超過2層時不宜小于350mm，一、二、三級且超過2層時不宜小于450mm，以滿足抗震構(gòu)造要求。

2.2限制柱軸壓比與縱筋配筋率

柱軸壓比是指柱的軸向壓力設(shè)計值與柱的混凝土強度設(shè)計值和柱截面面積的成積的比值。軸壓比和混凝土極限壓應變的關(guān)系，壓彎構(gòu)件隨著軸壓比的不同，截面的應變分布明顯不同，低軸壓比時截面的應變分布如同受彎構(gòu)件，應變梯度較大。隨著軸壓比的增大，截面的應變梯度逐漸減小，當軸壓比很高時，截面的應變分布近似于軸心受壓構(gòu)件。因為影響構(gòu)件延性的主要因素是軸壓比，尤其是在高軸壓比情況下，在水平荷載施加之前，柱子己經(jīng)產(chǎn)生了較大的預壓應變，預壓應變降低截面的塑性轉(zhuǎn)動能力，使構(gòu)件的延性變差，所以軸壓比限值不能定的過高。通過對柱軸壓比的限值希望框架柱在地震作用下柱子處于大偏心受壓的彎曲破壞狀態(tài)，從而保證框架柱不致發(fā)生脆性破壞。

約束混凝土的極限變形能力除與軸壓比有關(guān)還與配箍率有關(guān)，混凝土的約束程度越高，極限變形能力越大?？蚣苤钚】v筋配筋率限制值應按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》第11.4.12條要求，避免少筋破壞，保證柱具有較好的塑性。配筋過多的柱在長期受壓混凝土徐變后卸載，鋼筋彈性回復會在柱中引起裂縫，并會導致梁柱節(jié)點施工困難，難以保證最終質(zhì)量，因而柱縱向鋼筋總配筋率要符合最大限值5%的要求，以避免產(chǎn)生超筋破壞。

2.3箍筋的設(shè)置

增加橫向鋼筋能提高構(gòu)件抗剪能力，加密箍筋間距“約束”混凝土，提高延性，由于估計梁的塑性鉸發(fā)生在梁端，該處箍筋應加箍筋相對縱筋來講所占比例較小，可以考慮用HRB335或HRB400鋼箍。

在地震力反復作用下，柱端鋼筋保護層往往先碎落并發(fā)展距柱端1-1.5倍柱寬范圍，如果箍筋不足，縱筋會被壓曲，柱易破壞，而加密箍筋可提高構(gòu)件及截面的延性和抗震能力，因此，必須在柱端等易破壞部位加密箍筋。

同時為避免非加密區(qū)抗剪能力突降，非加密區(qū)最小箍筋量要控制在加密區(qū)的50%以上，箍筋間距和最小直徑限值是為了避免縱向受力鋼筋被壓曲，柱箍筋末端采用135?彎鉤及保證大于10d長度彎后直線段，這樣可讓直線鋼筋埋入核心區(qū)內(nèi)，防止柱受壓時混凝土保護層碎落使箍筋斷開。

2.4梁柱節(jié)點區(qū)鋼筋

在設(shè)計延性框架時，應使梁柱相交的節(jié)點區(qū)不過早破壞。保證節(jié)點區(qū)不發(fā)生過早剪切破壞的主要措施是在節(jié)點區(qū)配置箍筋，同時，在施工階段保證節(jié)點區(qū)混凝土密實性也是十分重要的。

梁柱節(jié)點區(qū)的剪力大小與梁端、柱端內(nèi)力有關(guān)?？拐鹪O(shè)計時應當要求在梁端出現(xiàn)塑性鉸以后，節(jié)點區(qū)仍不出現(xiàn)剪切破壞。因此節(jié)點區(qū)剪力設(shè)計值可由梁端達到屈服時平衡條件計算。在設(shè)計時，除9度設(shè)防結(jié)構(gòu)及一級抗震的純框架梁柱節(jié)點以外，一、二級抗震的梁柱節(jié)點核心區(qū)剪力設(shè)計值 可以用節(jié)點左、右兩邊梁的設(shè)計彎矩計算

如不滿足上式，則要加大柱截面或提高節(jié)點核心區(qū)的混凝土等級。

（1）四級抗震的框架結(jié)構(gòu)中，節(jié)點區(qū)不需進行抗剪驗算，而是按構(gòu)造要求配置箍筋，抗震設(shè)計時其間距和鋼箍直徑應與柱端箍筋加密區(qū)相同。

（2）節(jié)點區(qū)鋼筋錨固與搭接?？蚣芰褐v向受彎鋼筋在節(jié)點區(qū)的錨固與搭接需要仔細設(shè)計，并注意施工質(zhì)量，它們往往是容易被忽視而釀成事故的部位。特別是在抗震結(jié)構(gòu)中，因為地震在短時間內(nèi)反復作用于結(jié)構(gòu)，鋼筋和混凝土之間的粘結(jié)力容易退化，梁端和柱端又都是塑性鉸可能出現(xiàn)的部位，塑性鉸區(qū)裂縫多，如果錨固不好，會使裂縫加大，混凝土更易碎裂，抗震設(shè)計要求的錨固與搭接長度要比非抗震設(shè)計時大。

2.5強柱弱梁框架整體設(shè)計

延性框架在滿足規(guī)范設(shè)計構(gòu)造要求外還應設(shè)計成強柱弱梁框架。3.結(jié)語

本文主要通過對結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的理解，重點論述了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件抗震設(shè)計中對結(jié)構(gòu)延性設(shè)計的思考。

參考文獻

[1]費文思.對鋼筋混凝土建筑抗震設(shè)計的幾點思考[J].鐵道建筑技術(shù).2010.

[2] GB50010-2010 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范[S].北京.中國建筑工業(yè)出版社. 2010.

第5篇：混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范范文

【關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu)計算基礎(chǔ)砌體結(jié)構(gòu)鋼筋砼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)

中圖分類號：TU391 文獻標識碼：A 文章編號：

一、 結(jié)構(gòu)計算

1．荷載取值中常遇問題。

A) 風荷載問題，根據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3―2002第3.2.2條及條文說明，一般情況下房屋高度大于60m的高層建筑可按100年一遇的風壓值采用。

B) 關(guān)于書庫、檔案庫的活荷載表中的數(shù)值是書架2m時的取值，當書架的高度大于2m時，書庫活荷載尚應按每米書架高度不小于2.5KN/m2確定。

C) 汽車通道及停車庫活荷載：消防車單向板時為35KN/m2，不全是20KN/m2。注意柱網(wǎng)尺寸不小于6mx6m。

2．確定抗震等級時忽視主體與裙房之間有無設(shè)縫，籠統(tǒng)按高層部分來定抗震等級。當高層部分與裙房之間不設(shè)縫時，應按高層部分來定抗震等級；當兩者之間設(shè)有縫時，高層和裙房應按各自的情況確定抗震等級。 地下室的抗震等級：應按《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB 50011―2001）6.1.3條或《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3―2002）4.8.5條，既：當?shù)叵率翼敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)的嵌固部位時（應滿足《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》6.1.14條），地下一層的抗震等級應與上部結(jié)構(gòu)相同，地下一層以下的抗震等級可根據(jù)具體情況采用三級或更低等級。地下室中無上部結(jié)構(gòu)的部分，可根據(jù)具體情況采用三級或更低。

3．平面不規(guī)則的結(jié)構(gòu)需進行耦聯(lián)計算，框-剪結(jié)構(gòu)、框架-核心筒結(jié)構(gòu)、框支剪力墻結(jié)構(gòu)中框架柱的地震剪力應按《高規(guī)》進行框架總剪力的調(diào)整。

4．選擇正確的振型數(shù)才滿足有效質(zhì)量系數(shù)的要求。

5．扭轉(zhuǎn)不規(guī)則的建筑，應考慮偶然偏心的地震作用，嚴格控制樓層豎向構(gòu)件的最大水平位移和層間位移與該樓層平均值的比值在規(guī)范允許的要求之內(nèi)。

6．選用標準圖的標準構(gòu)件時必需進行必要的驗算。特別選用懸挑構(gòu)件時，必須判斷其抗傾覆荷載是否能滿足被套用的構(gòu)件。

7．混凝土容重應考慮建筑抹面，一般取值26.5-28KN/m3。

8．地下室外墻抗彎計算時，設(shè)計中荷載分項系數(shù)取錯。土壓力引起的效應應為永久荷載效應，當考慮由可變荷載效應控制的組合時，土壓力的荷載分項系數(shù)取1.2；當考慮由永久荷載效應控制的組合時，其荷載分項系數(shù)取1.35。地下室外墻的土壓力應為靜止土壓力。

9．地下室底板在水位較高時，根據(jù)《荷載規(guī)范》強度計算時，板、覆土的自重對結(jié)構(gòu)有利，板、覆土的自重的荷載分項系數(shù)應取1.0?？蛊∮嬎銜r，板、覆土的自重的荷載分項系數(shù)應取為0.9。

10．地下防水混凝土結(jié)構(gòu)未進行裂縫計算。應滿足《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》第4.1.6條裂縫寬度不得大于0.2mm的要求。

11．設(shè)計梁、墻、柱及基礎(chǔ)時，活荷載應根據(jù)《荷載規(guī)范》要求進行折減，特別注意辦公樓及商業(yè)用房不得折減。

12．框架及框架-剪力墻等結(jié)構(gòu)，由于填充墻的存在，結(jié)構(gòu)的實際剛度大于計算剛度，應根據(jù)實際情況進行周期折減。設(shè)計時應進行正確的周期折減。 對砌體填充墻較多，應根據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3―2002）第3.3.17條確定?？蚣芙Y(jié)構(gòu)可取0.6~0.7；框架-剪力墻結(jié)構(gòu)可取0.7~0.8。剪力墻可取0.9~1.0。當填充墻較少時，根據(jù)《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施/結(jié)構(gòu)》P204框架結(jié)構(gòu)可取0.7~0.8；框架-剪力墻結(jié)構(gòu)可取0.8~0.9。剪力墻可取1.0。

13．頂層裝飾物（包括高女兒墻）在抗震地區(qū)應該進行抗震計算，并采取抗震構(gòu)造措施。

14．高層建筑中，一般情況下，應允許在結(jié)構(gòu)兩個主軸方向分別考慮水平地震作用計算；有斜交抗側(cè)力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，當相交角度大于15度時，應分別計算各抗側(cè)力構(gòu)件方向的水平地震作用。

15．關(guān)于結(jié)構(gòu)計算，應當注意計算機出來的數(shù)值的正確性。

二、下部結(jié)構(gòu)

1．基礎(chǔ)方案選擇不妥時不是產(chǎn)生不安全就會產(chǎn)生浪費，特別是復合地基應注明持力層要求，置換率的選擇，水泥土攪拌樁的合理復噴長度，墊層厚度的選擇要求等等能做天然地基，就不做樁基，樁基應針對地質(zhì)狀況選擇合理樁型。在基礎(chǔ)選用中應結(jié)合地基和上部結(jié)構(gòu)的情況，對基礎(chǔ)之間設(shè)拉結(jié)，如獨立柱基之間或與條基，筏基之間應加強不要忽略。

2．由于沒弄不清楚地質(zhì)報告提供的是特征值，故而將特征值充當設(shè)計值使用，故而大大增加了用樁量，還好，在圖審時就消除了此類問題。因此，一定把握住詳細閱讀地質(zhì)報告，合理選用樁的承載值。

3．地基反梁計算常會在大洞口下及樁在大洞口下時梁配筋不足。

4．在樁基礎(chǔ)中，特別是有大承臺的基礎(chǔ)中，由于大承臺的原因，連接基礎(chǔ)承臺的地梁的有效跨度大大減小，因此地梁配筋的合理取值也很重要，可以減少不必要的浪費。

5．地下工程防水混凝土底板混凝土墊層不滿足《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》要求。應按《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》要求不應小于C15，厚度不應小于100 mm，在軟弱土層中的厚度不應小于150mm。防水混凝土結(jié)構(gòu)厚度不應小于250mm。

6．地下室外墻與底板連接構(gòu)造不合理；外墻鋼筋的搭接不符合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》根據(jù)縱向鋼筋搭接接頭面積百分率修正搭接長度的要求。

7．地下室外墻設(shè)計中應考慮樓梯間，車道等支承條件不同的外墻計算與設(shè)計，不能與一般外墻相同。當頂板不在同一標高時，應注意外墻上部支座水平力的傳遞問題。

8．地下水位較高時，應特別注意只有地下室部分和地面上樓層不多時的抗浮驗算，并采取可靠的抗浮措施。

9．高層地下室采用獨立柱基或條基加抗水底板時，應在抗水板下設(shè)褥墊，以保證實際受力與設(shè)計計算模型相同。

10．防潮層以下墻體采用水泥砂漿時應注意驗算其強度。（因為水泥砂漿對砌體強度的折減）。

11．柱基高度應滿足柱縱向鋼筋的錨固長度要求。

12．墻下條形基礎(chǔ)相交處，不應重復計入基礎(chǔ)面積。

13．地下室墻的門（窗）洞口應按計算設(shè)置基礎(chǔ)梁或暗梁。

14．地下室頂板作為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋上部的嵌固部位時，不能采用無梁樓蓋的結(jié)構(gòu)形式。

15．獨立柱基、條基、樁基等混凝土的強度等級不能滿足相應環(huán)境類別混凝土耐久性的要求。

16．大直徑灌注樁側(cè)阻力尺寸效應系數(shù)及端阻力尺寸效應系數(shù)應按《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94—94中的5.2.9條取用。

17．考慮樁側(cè)土的孔隙水壓力在打樁的時候瞬時提高，可以用1.0的設(shè)計值來打樁，打樁時采用雙控，要求進入持力層2米，進入持力層后,如果還不能達到極限值也可以停止再壓。對于沙土,因其孔隙水壓力消散速度快，而且打樁時產(chǎn)生樁頭的擠密效應在樁身受到擾動的時候容易消失,所以沙士壓樁后期的提高不多。

18．建造在斜坡上或邊坡附近的建筑物和構(gòu)筑物，應驗算其穩(wěn)定性。

19．基礎(chǔ)設(shè)計中，單憑按豎向荷載作用進行承臺設(shè)計是不夠的，還應增加彎矩和 剪力。

20．抗拔樁設(shè)計時，樁身配筋量僅按強度要求進行計算，缺少裂縫寬度驗算，按裂縫寬度控制計算 結(jié)果的配筋量遠大于按強度要求計算的配筋量，在設(shè)計中往往缺抗拔樁靜載試驗及其配筋做法等要求說明。有抗拔要求的承臺按一般樁基受壓的承臺進行配筋，承臺頂部受拉區(qū)未配筋，筏基基礎(chǔ)梁或地下室底板梁的受力方向與一般樓屋面梁板不同，其梁配筋設(shè)計也采用平法表示但未附加圖示說明，存在安全隱患。

21．目前建筑工程大量采用截面尺寸較小的預應力管樁，且在多層建筑中采用單柱單樁或一柱兩樁基礎(chǔ)，柱底彎矩由基礎(chǔ)梁和樁共同承受。單柱單樁或垂直于兩樁連線方向的基礎(chǔ)梁設(shè)計中，未考慮平衡該方向柱腳在水平風荷載或地震作用下所產(chǎn)生彎矩因素，基礎(chǔ)梁兩端箍筋未按框架梁抗震構(gòu)造要求設(shè)置箍筋加密區(qū)，基礎(chǔ)梁的上下主筋在樁臺內(nèi)錨固長度與構(gòu)造做法要求未加說明。樁身考慮承受上部結(jié)構(gòu)傳來的彎矩作用時也未進行抗彎承載力計算，存在著抗震薄弱環(huán)節(jié)，給工程留下潛在的隱患。

22．淺基礎(chǔ)施工圖中經(jīng)常未注明基槽開挖后應進行基槽檢驗的要求，樁基礎(chǔ)施工圖中經(jīng)常未注明樁端持力層檢驗、施工完成后的工程樁進行豎向承載力檢驗的要求。

23．天然地基擴展基礎(chǔ)持力層或樁基持力層下面存在軟弱下臥層，應進行沉降和軟弱下臥層地基承載力驗算。

24．壓實填土地基處理問題，有的工程處于部分挖方、部分填方地段，填方地段采用壓實填土人工處理地基，其壓實填土地基的填料、施工、壓實填土的范圍以及壓實填土地基檢驗等均應提出具體要求說明，以及應注明壓實填土的密實度要求和地基承載力特征值要求。

三、上部結(jié)構(gòu)

（一） 砌體結(jié)構(gòu)

1．注意縱、橫墻不能過少。

2．女兒墻應設(shè)置構(gòu)造柱，構(gòu)造柱間距不宜大于4米。

3．五層及五層以上房屋的墻，以及受振動或?qū)痈叽笥?米的墻、柱所采用的材料的最低強度等級為：磚采用MU10；砌塊采用MU7.5；石材采用MU30；砂漿采用M5。

4．挑梁設(shè)計除應符合現(xiàn)行國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010的有關(guān)規(guī)定外，還應該滿足下列要求：（1）縱向受力鋼筋至少應有1/2的鋼筋面積伸入梁尾端，且不少于2根12。其余鋼筋伸入支座的長度不應小于2/3倍的挑梁埋入砌體長度。（2）挑梁埋入砌體長度與挑出長度之比宜大于1.2；當挑梁上無砌體時候，其比值宜大于2。

5．砌體結(jié)構(gòu)應注明施工質(zhì)量控制等級。

6．嚴禁采用實心粘土磚。

7．多層砌體結(jié)構(gòu)，在抗震設(shè)防地區(qū)，樓板面有高差時，其高差不應超過一個梁高，超過時，應將錯層當兩個樓層計入房屋的總層數(shù)中。 當錯層樓蓋高差不大于1/4層高且不大于700mm，錯層交界的墻體，除兩側(cè)樓蓋處圈梁照常設(shè)置外，還應沿墻長每隔不大于2m設(shè)一根構(gòu)造柱。

8．在抗震設(shè)防區(qū)，多層砌體房屋不應設(shè)轉(zhuǎn)角窗。

9．托墻梁側(cè)向腰筋應滿足《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2001 7.5.4(3)條。即：沿梁高應設(shè)腰筋，數(shù)量不應少于2Ф14，間距不應大于200mm。

10．對小墻垛和梁端支承處應驗算砌體的局部承壓。

11．挑梁外露部分與墻內(nèi)部分標高不同時應注意梁在折角處的寬度及鋼筋的錨固。

12．在凍脹地區(qū)，地面以下或防潮層以下的砌體，不宜采用多孔磚，如采用時，其孔洞應用水泥砂漿灌實。當采用混凝土砌塊砌體時，其孔洞應采用強度等級不低于Cb20的混凝土灌實。

13．砌體結(jié)構(gòu)的大梁（跨度大于6米），當梁跨度超過規(guī)定數(shù)值時，其支承處應采取措施。

14．外凸窗臺板應驗算抗傾覆。

15．坡地上多層砌體房屋的層數(shù)和總高度，結(jié)構(gòu)每層樓板與山體沒有可靠的錨固、連接時，室外地坪應從低 處計算。

（二） 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)

1．框架上立柱如承上層梁板時構(gòu)造宜按框支梁。

2．框架短柱（指剪跨比不大于2的框架柱，現(xiàn)有大部分計算軟件未提供剪跨比計算結(jié)果，現(xiàn)仍按框架柱的凈高是否大于柱截面高度的4倍判斷）應全高加密箍筋；

3．框架梁梁跨相差較大（大、小跨）時，應根據(jù)彎矩包絡(luò)圖設(shè)計，有時小跨的負鋼筋要通長設(shè)，這一點，本人在以前的設(shè)計中確實是重視不夠。

4．抗震設(shè)計的框架梁、框支梁均應設(shè)箍筋加密區(qū)。

5．抗震設(shè)計時,以下情況抗震等級應提高：短肢剪力墻抗震等級；部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)，當轉(zhuǎn)換層的位置設(shè)置在3層及3層以上時的框支柱、剪力墻底部加強部位的抗震等級；帶加強層高層建筑結(jié)構(gòu)的加強層及其相鄰層的框架柱和核心筒剪力墻的抗震等級；錯層高層建筑，錯層處的框架柱和剪力墻的抗震等級；連體高層建筑，連接體與連接體相鄰的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震等級。以上提高原抗震等級為特一級則不再提高。

6．框支剪力墻結(jié)構(gòu)，應注意轉(zhuǎn)換層上、下結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度比符不符合要求。

7．框架梁搭在剪力墻時，梁縱向鋼筋平直段的錨固長度應滿足要求。

8．懸挑板厚度超過相近房間板厚時，應驗算房間板的強度。

9．大跨度的梁、板應進行撓度、裂縫計算。

10．框架梁高小于400時加密區(qū)箍筋間距偏大（不應小于梁高的四分之一）。

11．抗震設(shè)計時，不應采用部分砌體墻承重部分框架的混合形式；框架結(jié)構(gòu)中樓、電梯間及局部出屋面的電梯機房、水箱間等均應采用框架承重，不得采用砌體墻承重；雨篷等構(gòu)件應從承重梁、柱上挑出，不得從填充墻上挑出；樓梯梁和夾層梁等應支承在混凝土柱上，不得支承在填充墻上。

12．單層鋼筋混凝土柱廠房：廠房的同一結(jié)構(gòu)單元內(nèi)，不應采用不同的結(jié)構(gòu)型式；廠房端部應設(shè)屋架，不應采用山墻承重；廠房單元內(nèi)不應采用橫墻和排架混合承重。

13．內(nèi)折角梁，縱筋宜在受壓區(qū)錨固，見《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010―2002第10.2.14條。

14．準確判斷房屋的高度、高寬比及結(jié)構(gòu)平面的規(guī)則性。

15．剪力墻結(jié)構(gòu)中，連梁注意高大于700mm時，兩側(cè)沿梁高腰筋d＞10mm，跨高比不大于2.5時，兩側(cè)腰筋面積配筋率≥0.3%。

16．高規(guī)第8.1.3條規(guī)定：框架-剪力墻結(jié)構(gòu)在基本振型地震作用下，框架部分承受的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的50%時，其框架部分的抗震等級應按框架結(jié)構(gòu)采用，其最大適用高度和高寬比限值可比框架結(jié)構(gòu)適當增加。

17．根據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3―2002第10.2.4條：底部帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)，其剪力墻底部加強部位的高度可取框支層加上框支層以上兩層的高度及墻肢總高度的1/8二者的較大值。

（三） 鋼結(jié)構(gòu)

1．準確設(shè)置柱間支撐和隅撐。

2．注意角鋼柱間支撐、水平支撐及剛性系桿的長細比符不符合規(guī)范規(guī)定。

3．門式剛架轉(zhuǎn)折處（柱頂及屋脊）應設(shè)通長剛性系桿。

4．檁條、墻梁間應設(shè)拉條（包括斜拉桿及撐桿）。

5．柱腳底部的水平剪力大于摩擦力時，應設(shè)置抗剪鍵。

四、結(jié)束語

然而，在結(jié)構(gòu)設(shè)計中還存在許多我們不太注意就會出現(xiàn)的失誤或者問題。本人列舉的內(nèi)容也相當有限，希望大家加強對規(guī)范的學習和了解，掌握規(guī)范條文解釋的內(nèi)涵，加強對常見結(jié)構(gòu)設(shè)計錯誤的辨別力，提高對結(jié)構(gòu)設(shè)計問題的防治能力。本人自當拋磚引玉，希望能同大家互相學習，取長補短，旨在提高結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的安全性、合理性。

參考文件

[1]《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3―2002）

[2]《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（50011—2001）

[3]《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010—2002）

[4]《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（2006年版）（GB50009—2001）

[5]《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》《GB50007—2002》

[6]《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50003—2001）

第6篇：混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范范文

【關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu)構(gòu)造；結(jié)構(gòu)計算

前 言

隨著《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB 50011-2010）（以下簡稱《抗規(guī)》）、《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2010）（以下簡稱《高規(guī)》）及《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB 50010-2010）（以下簡稱《混規(guī)》）相續(xù)頒布實施及計算軟件PKPM2010的升級，對結(jié)構(gòu)設(shè)計提出更新的要求。筆者將結(jié)合新的規(guī)范和計算軟件就一些容易忽略的問題做一些探討。

一、結(jié)構(gòu)構(gòu)造問題

1、在很多工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，結(jié)構(gòu)樓板有很大的凹入 或開大洞，使結(jié)構(gòu)平面出現(xiàn)細腰、弱連接部位，結(jié)構(gòu)平面不 滿足混凝土《高規(guī)》第 3.4.6 條規(guī)定。這種情況宜采用考慮弱連接樓板變形影響的計算方法（如考慮彈性樓板計算）；構(gòu)造上應對弱連接部位的梁板采取相應的加強措施。

2、一、二級框架梁縱向配筋時容易疏忽的問題：

a. 梁 端截面底面和頂面縱向鋼筋配筋量的比值分別小于0.5和0.3，不符合《高規(guī)》第 6.3.2-3 條要求；

b. 沿梁全長的頂面 拉通鋼筋少于梁兩端頂面縱向配筋中較大截面面積的 1/4，不符合《高規(guī)》第6.3.3-3 條要求。

c. 當梁端縱向受拉鋼筋配筋率＞2%時，按《高規(guī)》第 6.3.2-4 條，要注意梁箍筋直徑應比《高規(guī)》表6.3.2-2的要求增大2mm；

d. 出現(xiàn)梁端縱向受 拉鋼筋配筋率＞2.75%情況，不符合《高規(guī)》第 6.3.3-1 條要 求。

3）設(shè)計的框支梁所配腰筋直徑為14，不符合《高規(guī)》第10.2.7-3條構(gòu)造要求。

3、設(shè)計高層剪力墻結(jié)構(gòu)的連梁，當跨高比不大于2.5時，設(shè)置腰筋不滿足《高規(guī)》第7.2.27-4條要求。

4、在抗震設(shè)計時應注意下列情況，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震等級應比《高規(guī)》表3.9.3和表3.9.4的相應規(guī)定提高，主要有：

a. 部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)，當轉(zhuǎn)換層的位置設(shè)置在3層及3層以上時，其框支柱、剪力墻底部加強部位的抗震等級宜提高一級采用，見《高規(guī)》第 10.2.6 條要求；

b. 帶加強層的高層建筑，加強層及其相鄰層的框架柱和核心筒剪力墻的抗震等級應提高一級，見《高規(guī)》第 10.3.3條要求；

c. 錯層高層建筑，錯層處的框架柱和剪力墻的抗震等級應提高一級，見《高規(guī)》第 10.4.4條要求；

d. 連體高層建筑，連接體及與連接體相鄰的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震等級應提高一級，，見《高規(guī)》第 10.5.6條要求；

以上提高原則：當抗震等級為特一級時則不再提高。

5、設(shè)計的剪力墻結(jié)構(gòu)在角部設(shè)有轉(zhuǎn)角窗時，應對角窗部位的結(jié)構(gòu)構(gòu)件適當加強。參見圖集[3]。

6、設(shè)計地震區(qū)填充墻時，填充墻的拉結(jié)筋不符合《抗規(guī)》第13.3.3條。

7、樁基礎(chǔ)設(shè)計，有抗震要求的柱下獨立承臺未在兩個主軸方向設(shè)置聯(lián)系梁；不符合地基規(guī)范第 8.5.20 條要求。

8、在設(shè)計基礎(chǔ)防水板時，應注意防水板配筋除滿足地下水浮力要求外，應滿足抗彎構(gòu)件最小配筋率要求，依據(jù)《混規(guī)》 8.5.2條，配筋率應不小于 0.15%。

二、結(jié)構(gòu)計算應注意的問題

采用 SATWE 程序進行結(jié)構(gòu)整體計算時，對計算參數(shù)取用不當，會影響計算結(jié)果的準確性、可靠性，有可能造成計算結(jié)果偏于不安全。

1、計算中對是否點取"對所有樓層強制采用剛性樓板假定"選用不當。當計算模型存在樓板開大洞、不連續(xù)、弱連接的情況，不符合剛性樓板假定時，應采用"彈性樓板假定"計算。

2、在輸入風荷載信息中的結(jié)構(gòu)基本周期時，其取值與結(jié)構(gòu)計算第一周期相差過大。

3、多層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)整體計算，當樓層的彈性水平位移比大于 1.3 時，而仍未計入雙向水平地震作用下的扭轉(zhuǎn)影響。根據(jù)《抗規(guī)》第 3.4.3 條及第5.1.1條規(guī)定應計入雙向水平地震作用下的扭轉(zhuǎn)影響。

4、計算有斜交抗側(cè)力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，當其斜交角度大于15°時，未按《抗規(guī)》第5.1.1.2條規(guī)定，分別計算各抗側(cè)力構(gòu)件方向的水平地震作用。

5、計算柱、墻和基礎(chǔ)時，采用的活荷載折減系數(shù)應符合《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2002）（簡稱荷載規(guī)范）第 4.1.2條。當建筑的使用功能不屬于荷載規(guī)范表4.1.1 中第 1（1）項時，活荷載應按 4.1.2 條內(nèi)的相應規(guī)定進行折減。

三、其它計算應注意的問題

1、計算鋼筋混凝土框架或框架-剪力墻結(jié)構(gòu)時，當框架梁與柱偏心較大（偏心距大于柱寬的 1/4）時，設(shè)計須考慮偏心對梁柱節(jié)點核心區(qū)的不利影響。設(shè)計應特別注意，在 9 度抗震設(shè)計時，不應采用梁柱偏心較大的結(jié)構(gòu)，見《高規(guī)》第 6.1.7 條的條文說明。

2、在計算有較小高差的樓板配筋時（如高差≤300mm），對板在高差處的支座按簡支邊模型計算和配筋。對于計算較大跨度懸挑板結(jié)構(gòu)，當懸挑板厚度大于支座內(nèi)跨板厚度時，設(shè)計應注意，懸挑板根部的內(nèi)跨板支座抗彎承載力應滿足懸挑板根部傾覆彎矩的要求。

3、 當?shù)鼗A(chǔ)設(shè)計等級為甲級、乙級時，設(shè)計未按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2002）（簡稱地基規(guī)范）第 3.0.1條、第 3.0.2 條要求，進行地基變形計算。

4、人防外墻的土壓力計算，其分項系數(shù)不應取 1.0。按《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》（GB50038-2005）第 4.10.2條，永久荷載分項系數(shù)，當其效應對結(jié)構(gòu)不利時取 1.2。

5、在高層建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計時，按混凝土高規(guī)第12.1.6 條規(guī)定：對高寬比大于 4的高層建筑，基礎(chǔ)底面不宜出現(xiàn)零應力區(qū)。

6、計算獨立柱基＋防水板基礎(chǔ)時，防水板計算簡圖取四邊支撐板不妥。具體計算原則和計算方法建議參考文[3]。

參考文獻

[1] 陳岱林,等.多層及高層結(jié)構(gòu) CAD軟件高級應用——PKPM 系列軟件應用指南叢書[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社，2004.

[2] 朱炳寅,等.建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計方法及實例分析[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社, 2007.

[3] 05SG109-3 民用建筑工程設(shè)計常見問題分析及圖示(混凝土結(jié)構(gòu)).

[4]朱炳寅.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范應用圖解手冊[M].中國建筑工業(yè)出版社,2005.

[5] 建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB50011-2010）[S]，北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.

[6] 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB 50010-2010），北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.

第7篇：混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范范文

關(guān)鍵詞：基礎(chǔ)拉梁；地震傾覆力矩所占的比例；抗震構(gòu)造措施

中圖分類號：TU998.13 文獻標識碼：A文章編號：

1 關(guān)于基礎(chǔ)拉梁

在實際工作中，多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中，獨立基礎(chǔ)設(shè)置拉梁的情況隨處可見。這主要是基礎(chǔ)梁既要承擔上部結(jié)構(gòu)，同時也要拉結(jié)基礎(chǔ)，減小和調(diào)整基礎(chǔ)沉降。

1.1 《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）6.1.11條：框架單獨柱基有下列情況之一時，宜沿兩個主軸方向設(shè)置基礎(chǔ)系梁：

①一級框架和Ⅳ類場地的二級框架；

②各柱基礎(chǔ)底面在重力荷載代表值作用下的壓應力差別較大；

③基礎(chǔ)埋置較深，或各基礎(chǔ)埋置深度差別較大；

④地基主要受力層范圍內(nèi)存在軟弱粘性土層、液化土層或嚴重不均勻土層；

⑤樁基承臺之間。

1.2 單獨柱基之拉梁：

1.2.1 拉梁的計算可選下列兩種方法之一：

①取拉梁所拉結(jié)的柱子中軸力較大者的1/10，作為拉梁軸心受拉的拉力或軸心受壓的壓力，進行承載能力的計算。按此方法計算時，柱基礎(chǔ)按偏心受壓考慮?；A(chǔ)土質(zhì)較好時，用此法較為節(jié)約；

②以拉梁平衡柱底彎矩，柱基礎(chǔ)按中心受壓考慮。拉梁正彎矩鋼筋全部拉通，負彎矩鋼筋有1/2拉通。此時，梁的高度宜取第三款中的較高值。此時，梁的構(gòu)造應滿足抗震要求。

1.2.2 如拉梁承托隔墻或其它豎向荷載，則應將豎向荷載所產(chǎn)生的拉梁內(nèi)力與上述兩種計算方法之一所得之內(nèi)力組合計算。

1.2.3 拉梁截面寬度≥1/25L~1/35L，高度≥1/15L~1/20L（L為柱間距）。如按0.1N方法計算，配筋應上下相同，總量不少于4φ14，箍筋不少于φ8@200。按本條第一款第一法者，拉梁截面可取下限（承托較重隔墻者除外）。

1.2.4 如拉梁承托隔墻或其他豎向荷載，則應將豎向荷載所產(chǎn)生的彎矩與上述兩種方法之一計算的內(nèi)力進行組合，按拉（壓）彎構(gòu)件或受彎構(gòu)件計算拉梁縱向受力鋼筋。拉梁截面配筋應上下相同，各不小于2φ14，箍筋不少于φ8@200。拉梁縱向受力鋼筋除滿足計算要求外，正彎矩鋼筋應全部拉通，負彎矩鋼筋50%拉通。

1.2.5 凡框架層數(shù)不超過三層，基礎(chǔ)埋置較淺，各基礎(chǔ)埋置深度差別不大，地基土主要受力層范圍內(nèi)不存在軟弱土層，液化土層和很不均勻土層者，可以不設(shè)置基礎(chǔ)拉梁。對于大型公共建筑，另行考慮。

通過這幾年的工作，我有了以下一些心得：a）在做無地下室的多層框架結(jié)構(gòu)，柱下獨立基礎(chǔ)埋置深度又較深時，由于建筑首層層高較高，抗震設(shè)計時樓層的彈性層間位移角一般很難滿足《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）5.5.1條的要求。為使其滿足要求，減小底層柱的計算長度和底層位移，在±0.000m的位置設(shè)置了基礎(chǔ)拉梁，從基礎(chǔ)頂面至拉梁頂面做為第一層，從拉梁頂面到首層頂面做為第二層，也就是將原有結(jié)構(gòu)增加一層進行分析。b）在做無地下室的多層框架結(jié)構(gòu)，柱下獨立基礎(chǔ)埋置深度又較淺時，基礎(chǔ)梁一般是設(shè)置在與基礎(chǔ)平齊，此時拉梁的配筋計算，可采用上述第2項中的方法。c）在做鋼筋混凝土多層框架結(jié)構(gòu)，如果場地不是很好時，通常我們會要求把拉梁做在基礎(chǔ)底面，以增強結(jié)構(gòu)的整體性減小沉降。

2 關(guān)于地震傾覆力矩所占的比例

老版本《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》（JGJ3-2002; J186-2002）8.1.3條：抗震設(shè)計的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，在基本振型地震作用下，框架部分承受的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的50%時，其框架部分的抗震等級應按框架結(jié)構(gòu)采用，柱軸壓比限值宜按框架結(jié)構(gòu)的規(guī)定采用；其最大適用高度和高寬比限值可比框架結(jié)構(gòu)適當增加。其實，框架-剪力墻結(jié)構(gòu)在規(guī)定的水平力作用下，結(jié)構(gòu)底層框架部分承受的地震傾覆力矩與結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的比值不盡相同，結(jié)構(gòu)性能有較大的差別。在以前的工作中，抗震設(shè)計的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中的框架部分承受的地震傾覆力矩到底占總地震傾覆力矩的比值一直困擾著我，因為，以50%為界太籠統(tǒng)了，而且8.1.3條的條文說明中也沒有具體提起總的地震傾覆力矩是指每一層的還是結(jié)構(gòu)底層。

新版本的高層規(guī)范對此的規(guī)定更為具體明確，新版本《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》（JGJ3-2010; J186-2010）8.1.3條抗震設(shè)計的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，應根據(jù)在規(guī)定的水平力作用下結(jié)構(gòu)底層框架部分承受的地震傾覆力矩與結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的比值，確定相應的設(shè)計方法，并應符合下列規(guī)定：① 框架部分承受的地震傾覆力矩不大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的10％時，按剪力墻結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，其中的框架部分應按框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的框架進行設(shè)計；②當框架部分承受的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的10％但不大于50％時，按框架-剪力墻結(jié)構(gòu)進行設(shè)計；③當框架部分承受的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的50％但不大于80％時，按框架-剪力墻結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，其最大適用高度可比框架結(jié)構(gòu)適當增加，框架部分的抗震等級和軸壓比限值宜按框架結(jié)構(gòu)的規(guī)定采用；④當框架部分承受的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的80％時，按框架-剪力墻結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，但其最大適用高度宜按框架結(jié)構(gòu)采用，框架部分的抗震等級和軸壓比限值應按框架結(jié)構(gòu)的規(guī)定采用。當結(jié)構(gòu)的層間位移角不滿足框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的規(guī)定時，可按本規(guī)程第3．11節(jié)的有關(guān)規(guī)定進行結(jié)構(gòu)抗震性能分析和論證。

3 關(guān)于抗震構(gòu)造措施

《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）2.1.10條.抗震措施是指:除地震作用計算和抗力計算以外的抗震設(shè)計內(nèi)容，包括抗震構(gòu)造措施；2.1.11條.抗震構(gòu)造措施是指:根據(jù)抗震概念設(shè)計原則，一般不需計算而對結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)各部分必須采取的各種細部要求。從“抗震措施”和“抗震構(gòu)造措施”的定義來看，它們是既有聯(lián)系又有區(qū)別的概念?！翱拐鸫胧倍x中的 “包括抗震構(gòu)造措施”，表面看來好像可以直接理解為，它們均應對應著相同的抗震設(shè)防烈度的要求，但事實卻并非如此?！翱拐鸫胧敝械摹翱拐饦?gòu)造措施”所對應的設(shè)防烈度與“抗震措施”所對應的設(shè)防烈度是可以不同的。它們的關(guān)系可以理解為整體與局部的關(guān)系。也就是說，“抗震構(gòu)造措施”的抗震等級通常與“抗震措施”的抗震等級相同，但還是可能有一些細小的調(diào)整。就拿我們營口來說，建筑場地類別多為Ⅲ、Ⅳ類場地，而且設(shè)計基本地震加速度為7度（0.15g），根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）3.3.3條.建筑場地為Ⅲ、Ⅳ類時，對設(shè)計基本地震加速度為0.15g和0.30g的地區(qū)，除本規(guī)范另有規(guī)定外，宜分別按抗震設(shè)防烈度8度（0.20g）和9度（0.40g）時各抗震設(shè)防類別建筑的要求采取抗震構(gòu)造措施。這本無可厚非，但是對于我們營口，其設(shè)計基本地震加速度為7度（0.15g）、而建筑場地類別又為Ⅲ、Ⅳ類的時，這時如果建筑物再為乙類建筑時，我們又該如何考慮其相應的抗震構(gòu)造措施呢？提出這樣的疑問是主要是因為《建筑工程抗震設(shè)防分類標準》（GB50223-2008）3.0.3條第2款中指出：重點設(shè)防類（《建筑工程抗震設(shè)防分類標準》（GB50223-2008）3.0.2條第2款.重點設(shè)防類：指地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復的生命線相關(guān)建筑，以及地震時可能導致大量人員傷亡等重大災害后果，需要提高設(shè)防標準的建筑。簡稱乙類。），應按高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度一度的要求加強其抗震措施；但抗震設(shè)防烈度為9度時應按比9度更高的要求采取抗震措施；地基基礎(chǔ)的抗震措施，應符合有關(guān)規(guī)定。同時，應按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度確定其地震作用。也就是說，當我們這里要建的建筑物為乙類建筑時，應該按設(shè)防烈度為8度來考慮抗震措施所采用的抗震等級，又因為設(shè)計基本地震加速度為7度（0.15g）、而且建筑場地類別又為Ⅲ、Ⅳ類，這時按照上述規(guī)范規(guī)定，應按設(shè)防烈度為9度來考慮抗震措施所采取的抗震等級。這也符合施嵐青老師主編的《多高層混凝土結(jié)構(gòu)》中第30頁上的觀點。然而，朱丙寅老師在他的《建筑抗震設(shè)計規(guī)范應用與分析》一書中卻又指出：對于場地類別為Ⅲ、Ⅳ類、設(shè)計基本地震加速度為0.15g的乙類建筑，考慮其雙重調(diào)整的特殊性，建議對7度（0.15g）可按提高一度即為8.5度考慮，這樣采取的抗震措施比8度更高。但是規(guī)范并未給出更高要求的規(guī)定，所以處理起來會有很多爭議。還需要與當?shù)貙張D中心探討研究。

總之，結(jié)構(gòu)設(shè)計是個系統(tǒng)、全面的工作，需要扎實的理論知識功底，靈活創(chuàng)新的思維和嚴肅認真負責的工作態(tài)度。千里之行，始于足下。設(shè)計人員要從一個個基本的構(gòu)件算起，做到知其所以然，深刻理解規(guī)范和規(guī)程的含義，并密切配合其它專業(yè)來進行設(shè)計，在工作中應事無巨細，善于反思和總結(jié)工作中的經(jīng)驗和教訓。因此，只有熱愛結(jié)構(gòu)設(shè)計工作，能從結(jié)構(gòu)設(shè)計中獲得快樂的人才能更適應結(jié)構(gòu)設(shè)計工作。

參考文獻：

[1]. 《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）

[2]. 《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》（JGJ3-2010;J186-2010）

[3]. 《北京市建筑設(shè)計技術(shù)細則—結(jié)構(gòu)專業(yè)》，北京市建筑設(shè)計標準化辦公室

[4]. 《PKPM新天地》

[5]. 《建筑工程抗震設(shè)防分類標準》（GB50223-2008）

第8篇：混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范范文

【關(guān)鍵詞】鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)構(gòu)件；延性設(shè)計

0.前言

在現(xiàn)代建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計中，延性設(shè)計越來越重要，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)延性的研究是塑性設(shè)計和抗震設(shè)計理論發(fā)展的基礎(chǔ)。在地震作用下，混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的破壞可分為脆性破壞和延性破壞兩種，其中脆性破壞的危害很大，而延性破壞是指構(gòu)件承載力沒有顯著降低的情況下，經(jīng)歷很大的非線性變形后所發(fā)生的破壞，在破壞前能給人以警示。結(jié)構(gòu)構(gòu)件延性設(shè)計的目標是使其在一定條件下只耗能，不崩潰。結(jié)構(gòu)延性的提升能夠使整體結(jié)構(gòu)抗倒塌、抗震潛力都得到大幅度提升，借助塑性鉸區(qū)域變形將地震能量有效耗散與吸收[1]。

對于混凝土構(gòu)件，除了要滿足強度、剛度、穩(wěn)定性等方面的要求還應具有良好的延性，主要以下原因引起：（1）延性破壞過程；（2）調(diào)整和適應動力荷載產(chǎn)生的附加內(nèi)力和變形；（3）混凝土連續(xù)梁板和框架超靜定結(jié)構(gòu)塑性設(shè)計，要求某些截面能夠形成塑性鉸，實現(xiàn)內(nèi)力重分布；（4）抗震設(shè)防要求的結(jié)構(gòu)，具有良好的延性，能夠吸收和消化地震能量，降低動力反應，減輕地震破壞，防止結(jié)構(gòu)倒塌。

延性設(shè)計在實際工程中有重大的意義：第一，采用偏小的計算安全可靠度，破壞前有明顯預兆，確保生命安全，減少財產(chǎn)損失；第二，出現(xiàn)偶然超載，荷載反向，溫度升高或基礎(chǔ)沉降引起附加內(nèi)力等情況下，有較強的承受和抗衡能力；第三，有利于實現(xiàn)超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力重分布。第四，在承受動力作用下，能減小慣性力，吸收動能，降低動力反應，減輕破壞程度，防止結(jié)構(gòu)倒塌。因此，延性結(jié)構(gòu)的后期變形能力，可以作為各種意外情況時的安全儲備[2]。

1.影響構(gòu)件延性的因素

1.1梁截面尺寸

一般框架梁寬度不宜小于200mm，在地震作用下，梁端塑性鉸區(qū)混凝土保護層容易剝落，梁截面寬度過小則截面損失比較大，不利于對框架節(jié)點的約束。為了提高節(jié)點剪力、避免梁側(cè)向失穩(wěn)破壞以及梁塑性變形的能力，要求梁寬不宜小于柱寬的1/2、梁的高寬比不宜大于4、梁的跨高比不宜小于4[3]。

1.2縱向鋼筋配筋率

試驗表明，當梁縱向受拉鋼筋配筋率很高時，在彎矩達到最大值時，彎矩-曲率曲線出現(xiàn)下降；當配筋率較低時，彎矩達到最大值后能保持很長的水平段，提高了梁的延性和耗散能量的能力。當梁的縱向配筋率取為平衡配筋率時縱向受拉鋼筋屈服與受壓區(qū)混凝土壓碎同時發(fā)生，截面延性系數(shù)為零。因此，應限制縱向受拉鋼筋配筋率，保證構(gòu)件具有足夠的延性?；炷潦軌簠^(qū)配置受壓鋼筋，可以減少相對受壓區(qū)高度，改善構(gòu)件延性。

1.3材料的強度

提高混凝土的強度，則降低構(gòu)件的軸壓比，可以提高構(gòu)件的位移延性。在縱向配筋率相同的條件下，提高混凝土標號等于減少鋼筋在換算截面中所占的比重，也就意味著縱向鋼筋配筋率的減少，反而會使位移延性降低。

1.4軸壓比

試驗表明，軸壓比是影響壓彎構(gòu)件位移延性的最重要因素。當軸壓比過大時，使壓彎構(gòu)件中鋼筋的壓應變增大，因此，截面必須轉(zhuǎn)動更大的角度才能使受拉區(qū)鋼筋屈服，這使屈服位移大大增加，從而導致構(gòu)件延性的大幅降低。

1.5約束構(gòu)件延性

在受壓構(gòu)件或壓彎構(gòu)件中配置封閉式箍筋、螺旋筋等密排橫向鋼筋，能約束混凝土的橫向變形，提高構(gòu)件的承載力和極限變形能力，使混凝土構(gòu)件在極限荷載下具有良好延性性能。不同形式的箍筋對核心區(qū)混凝土的約束作用是不同的，螺旋箍筋對核心區(qū)混凝土產(chǎn)生均勻分布的側(cè)向壓力，使混凝土處于三向受壓狀態(tài)，因此配有螺旋箍筋的構(gòu)件，其延性好于配有矩形箍筋的構(gòu)件。另外箍筋間距較小的構(gòu)件有著較高的延性。

2.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的延性保證

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋的塑性變形性能、混凝土的韌性及鋼筋與混凝土的粘結(jié)錨固性能對結(jié)構(gòu)的延性影響較大。構(gòu)件的縱筋易選用延伸率較大、與混凝土粘結(jié)性能好的Ⅱ、Ⅲ級鋼筋。采用冷拉鋼筋、高強鋼筋（絲）和鋼絞線等延伸率較低的鋼筋配制預應力混凝土結(jié)構(gòu)，只要適當配置熱軋非預應力鋼筋、保證配筋指數(shù)不超過一定限制和適當提高箍筋構(gòu)造要求，結(jié)構(gòu)的延性也可滿足抗震要求。

2.1框架柱對延性的構(gòu)造要求

梁端區(qū)域能通過采取抗震構(gòu)造措施而具有相對較高的延性，常通過“強柱弱梁”措施引導框架中的塑性鉸首先在梁端形成。設(shè)計框架梁時，控制梁端截面混凝土受壓區(qū)高度的目的是控制梁端塑性鉸區(qū)具有較大的塑性轉(zhuǎn)動能力，以保證框架梁端截面具有足夠的曲率延性。梁的延性隨截面受壓區(qū)高度減小而增大，根據(jù)國內(nèi)的試驗研究結(jié)果和參考國外經(jīng)驗，當相對受壓區(qū)高度控制在0.25～0.35時，梁的位移延性可達到4.0～3.0左右。所以規(guī)范規(guī)定，一級抗震等級時，χ≤0.25ho，二、三級抗震等級時，χ≤0.35ho，并且要求受壓鋼筋與受拉鋼筋之比控制在一定范圍內(nèi)。為防止過多的縱向受拉鋼筋在地震中使梁產(chǎn)生粘結(jié)劈裂破壞，規(guī)范還規(guī)定ρs≤2.5%[4]。

2.2框架柱對延性的構(gòu)造要求

柱的軸壓比是影響框架結(jié)構(gòu)延性的重要因素。柱的延性隨軸壓比增大而減小，軸壓比超過界限值將發(fā)生小偏壓脆性破壞。在抗震設(shè)計中應控制柱的軸壓比不超過限值，使其發(fā)生大偏壓破壞并具有一定延性?？拐鹨?guī)范規(guī)定，對于框架柱相應于一、二、三級抗震時，軸壓比限值分別為0.65、0.75、0.85。這里規(guī)定的軸壓比限值系指柱軸壓力設(shè)計值與柱軸壓承載力設(shè)計值得比值。為防止地震作用下柱子少筋脆性破壞和超筋粘結(jié)劈裂破壞，柱的縱向配筋率不得少于0.8%、0.7%、0.6%、0.5%（相應于一、二、三、四級抗震等級），角柱的上述限值相應提高0.1%；柱的縱向配筋率最大間距不宜超過200mm[5]。

2.3箍筋的構(gòu)造要求

箍筋提供構(gòu)件和節(jié)點的抗剪能力，確保實現(xiàn)“強柱弱梁”和“強節(jié)點、強錨固” 設(shè)計目的，還對梁、柱塑性鉸區(qū)混凝土和受壓鋼筋提供約束作用，延緩塑性鉸的破壞過程，從而改善結(jié)構(gòu)的延性和耗能能力。梁和柱的剪切破壞區(qū)和彎壓塑性鉸區(qū)均發(fā)生在構(gòu)件的兩端，因此應加密構(gòu)件兩端的箍筋。加密區(qū)的構(gòu)造要求包括加密區(qū)的長度、箍筋最小直徑、最大間距和最小體積率。其中柱加密區(qū)和節(jié)點的箍筋最小體積率與抗震等級、柱的軸壓比和箍筋的類型有關(guān)?？拐鸬燃壐咭蟮淖钚◇w積率高、軸壓比高要求的最小體積率高，采用普通箍筋比采用螺旋箍筋要求的體積率高?？梢姡拷畹臉?gòu)造規(guī)定是保證“大震不倒”設(shè)計目標實現(xiàn)的最重要的措施。

3.結(jié)語

綜上所述，建筑物越高，對地震反應也越大，對延性的要求也越高。延性設(shè)計的正確實現(xiàn)是當今地震設(shè)防地區(qū)急需解決的問題之一，我們需要進一步加深研究結(jié)構(gòu)在動力荷載作用下的反應機理，探索提高結(jié)構(gòu)延性的有效方法，使建筑物既能達到國家抗震設(shè)計標準，又能夠符合經(jīng)濟合理的原則。 [科]

【參考文獻】

[1]付海斌.結(jié)構(gòu)延性與抗震設(shè)計的相關(guān)研究[J].建材發(fā)展導向，2012，（03）.

[2]李宏.建筑結(jié)構(gòu)延性抗震設(shè)計分析[J].科技創(chuàng)新導報，2010，（03）.

[3]彭超.談框架結(jié)構(gòu)延性的抗震設(shè)計[J].四川建材，2010，（03）.

第9篇：混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范范文

關(guān)鍵詞：少墻框架結(jié)構(gòu)薄弱層結(jié)構(gòu)超長

中圖分類號：TU323.5文獻標識碼： A

1 工程概況

該項目為某綜合實訓中心工程，主要功能為實訓實驗室。該工程東西長97.5米，南北長56.7米，未設(shè)置抗震縫；建筑高度23.85m，地上五層，無地下室；其中一層層高為6.25m，二～五層層高均為4.25m；工程結(jié)構(gòu)安全等級為二級，抗震設(shè)防烈度7度，抗震設(shè)防類別丙類，結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)；建筑平面如圖1所示，首層只在中部有通道相連，連接薄弱；內(nèi)部有兩個開敞庭院，且不在對稱位置上，樓梯分布在建筑物四角及中部。

圖1 （1）一層平面圖

圖1 （2）二～五層平面圖

2問題分析與總結(jié)

2.1 結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)不規(guī)則

采用純框架結(jié)構(gòu)方案，經(jīng)建模型計算，雖結(jié)構(gòu)的彈性層間位移角滿足規(guī)范要求，但是第一扭轉(zhuǎn)周期與第一平動周期比達到0.95，超出規(guī)范不大于0.9要求較多，且第二周期扭轉(zhuǎn)因子偏大，屬抗扭不利建筑。而調(diào)整梁柱截面對于改善抗扭指標效果不明顯。經(jīng)過方案對比及與建筑方案協(xié)調(diào)，最終確定采用設(shè)置少量抗震墻的框架結(jié)構(gòu)（以下稱為少墻框架結(jié)構(gòu)）來解決以上問題。結(jié)合建筑四角的樓梯間在建筑布置一定數(shù)量的剪力墻，以調(diào)整結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)控制指標，使之滿足規(guī)范要求，純框架及少墻框架結(jié)構(gòu)的抗震性能指標對比見表1、表2。由表中數(shù)據(jù)可見，設(shè)置剪力墻后，第一扭轉(zhuǎn)周期與第一平動周期比為0.92，雖仍大于0.9，但已有所改善，特別是第二、第三周期分別為較純的平動周期及扭轉(zhuǎn)周期，說明結(jié)構(gòu)布置較為合理。

圖2 標準層剪力墻布置圖

表1 純框架結(jié)構(gòu)地震抗震性能指標

表2 少墻框架結(jié)構(gòu)地震抗震性能指標

由于少墻框架結(jié)構(gòu)形式是規(guī)范新增的內(nèi)容，而且《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》［1］和《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》［2］（以后分別簡稱《高規(guī)》和《抗規(guī)》）在此種結(jié)構(gòu)形式上的規(guī)定內(nèi)容也不盡相同。《抗規(guī)》第6.1.3條和第6.2.13條分別規(guī)定了少墻框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震等級的確定原則以及框架部分地震剪力值的取用方法，其中在確定框架部分的抗震等級時，是按照底層框架部分所承擔的地震傾覆力矩是否大于總地震傾覆力矩的50%劃分的；而《高規(guī)》第8.1.3條對于結(jié)構(gòu)形式、抗震等級、軸壓比限值以及結(jié)構(gòu)的層間位移角等內(nèi)容的設(shè)計方法則是根據(jù)框架部分承受的地震傾覆力矩與總地震傾覆力矩的比值分區(qū)段劃分的。因此《高規(guī)》關(guān)于少墻框架結(jié)構(gòu)的規(guī)定更細微明確。本工程雖為多層建筑，但因其高度接近多層與高層之間的臨界高度，且體型復雜、扭轉(zhuǎn)不規(guī)則，用增大截面方式不易解決扭轉(zhuǎn)不利問題，因此在兼顧建筑與結(jié)構(gòu)的有效解決方案之后最終采用了布置少量剪力墻的少墻框架結(jié)構(gòu)。本工程設(shè)計是按照《抗規(guī)》并參考《高規(guī)》的相關(guān)規(guī)定進行的。具體方式如下：

（1）《高規(guī)》規(guī)定，應根據(jù)在規(guī)定的水平力作用下結(jié)構(gòu)底層框架部分承受的地震傾覆力矩的比值來確定相應的設(shè)計方法。因本工程結(jié)構(gòu)底層框架部分承受的地震傾覆力矩與結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的比值為63%左右，按照《高規(guī)》8.1.3條第四款規(guī)定，該工程應按框架-剪力墻結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，框架部分的抗震等級和軸壓比限值宜按框架結(jié)構(gòu)的規(guī)定采用，剪力墻的抗震等級按框架-剪力墻結(jié)構(gòu)采用。

參考《建筑抗震設(shè)計規(guī)范應用與分析》［3］中對少墻框架結(jié)構(gòu)的定義，確定本工程為“框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中的強框架”(具體見表3)。

（2）《抗規(guī)》第6.2.13條規(guī)定了少墻框架結(jié)構(gòu)中框架部分承受的地震剪力值，宜采用純框架結(jié)構(gòu)模型和框架-剪力墻模型二者計算結(jié)果較大值，因此本工程按照兩個模型分別計算，結(jié)構(gòu)構(gòu)件配筋按包絡(luò)設(shè)計。

（3）剪力墻肢不滿跨時的框架梁配筋構(gòu)造（如圖4所示）。其箍筋加密區(qū)的范圍，支座鋼筋長度等，均應滿足抗震墻退出工作后純框架結(jié)構(gòu)的抗震構(gòu)造措施，使其仍具備相應抗震性能。即框架梁附加縱向鋼筋截斷長度及箍筋加密區(qū)長度等，均需按照該墻肢是否做為支座包絡(luò)設(shè)計。

圖4框架梁一端與剪力墻順接時構(gòu)造做法

2.2 結(jié)構(gòu)豎向不規(guī)則

本建筑一層層高為：6.25m，基礎(chǔ)底標高-2.0m，基礎(chǔ)高度1m，如果不采取措施，一層框架柱的計算高度為7.25m，與二層層高4.25m相比差距較大，首層與二層側(cè)向剛度比為0.63（規(guī)范要求0.7），層間受剪承載力比為0.75（規(guī)范要求0.8）；不滿足《抗規(guī)》表3.4.3-2中關(guān)于結(jié)構(gòu)豎向規(guī)則性判斷的要求，即一層為薄弱層。同時首層填充墻較多、較高，應采取措施避免首層填充墻下沉以減少后期開裂的可能性。綜合以上因素本工程在-0.10m處增設(shè)一道框架梁；該框架梁既可作為首層墻體的基礎(chǔ)，同時又能減小一層框架柱的計算高度，可使結(jié)構(gòu)設(shè)計更合理。

本工程通過增大一層的框架柱截面尺寸及增設(shè)基礎(chǔ)拉梁層的方式，使兩層的側(cè)向剛度比、層間受剪承載力滿足規(guī)范要求，消除薄弱層。本工程拉梁層及首層框架柱截面尺寸為700X800mm，二層及以上框架柱截面尺寸600X700mm，經(jīng)計算結(jié)果滿足要求。

2.3結(jié)構(gòu)超長的問題

該工程雙向均超過《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》［4］規(guī)定鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)伸縮縫最大間距的要求（55m），而且建筑要求不能設(shè)置伸縮縫，因此應采取有效措施來防止或減小施工及使用期間溫度裂縫以及混凝土收縮裂縫。本工程采取以下措施來有效的減少裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展：

（1）全樓采用補償收縮混凝土。

（2）在南北向設(shè)置一道加強帶，東西向設(shè)置兩道加強帶（圖5）。加強帶采用較設(shè)計強度提高一級的補償收縮混凝土澆筑密實，并連續(xù)澆筑。

圖5 樓板加強帶布置圖

（3）樓板鋼筋雙層雙向設(shè)置，并適當增大樓板厚度及配筋，增強其抗溫度裂縫能力。

（4）適當增加東西向框架梁通筋數(shù)量，增強其抗溫度裂縫能力。

（5）提出材料及施工控制要求，并要求加強施工現(xiàn)場監(jiān)督施工管理，以確保施工質(zhì)量。

由于本工程東西向長度超過不設(shè)置后澆帶的允許長度較多（超過77%），因此在設(shè)計及施工過程中提出較為嚴格的要求，并要求現(xiàn)場即時監(jiān)測施工效果，到目前為止（已經(jīng)開始使用），沒有發(fā)現(xiàn)較為明顯樓板及框架梁裂縫，說明采取措施合理有效。

3 結(jié)語

本文以綜合實訓中心結(jié)構(gòu)設(shè)計為例，著重闡述了少墻框架結(jié)構(gòu)的受力特點及具體設(shè)計中注意問題；同時對結(jié)構(gòu)薄弱層的產(chǎn)生原因、消除以及結(jié)構(gòu)超長問題的處理進行描述，為類似的工程設(shè)計提供參考。

參考文獻

[1]JGJ3-2010高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.

[2] GB50011-2010建筑抗震設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.