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1.1 钢筋混凝土的特征 1．1 侧限混凝土 侧限混凝土这个术语属于通常指的是混凝土在所有方向都被限制住的一种状态。一个钢筋混凝土搭配有在空间上紧密的放置的数个螺旋状的加固或铁环就是个典型的例子。这个限制加固通过增加混凝土的强度和延伸性从而达到限制侧面张力的目的，与没受限制的混凝土相比。 侧限混凝土要素的例子是圆形的柱子辅以横断的持续的螺旋形的加固，即通常所指的螺旋形加固或圆形铁环。长方形的即附上长方形的铁环，在筑造建筑物时更常见，亦是另一例。注意，横断的加固直到一个成轴的装载量达到未被限制的混凝土呈现出一定程度的侧面拉紧时之前都不会承受压力。这种情况通常发生在未被限制的强度使用85%的情况下。超过了这个点，混凝土倾向于压迫那个横断的加固，从而制造出了一个限制的反应就像图示1.1 所指出的那样。 压力拉紧曲线的形状对钢筋混凝土来说起到了留间隔和横断加固直径的作用，在其它变量之中。 横断加固处于一个长方形的圆柱中只起到在垂直障碍物和外部弯曲之间束缚的作用而不是有效的在垂直障碍物间固定混凝土的作用。这个束缚的直径越大，则弯曲的坚硬程度就越强，造就更佳的固定。在圆形束缚的的情况下，这种歪曲坚硬就不重要了。这是因为根据它的形状，螺旋形将会处于轴的压力且会产生一个始终如一的针对混凝土的压力。 2. 高层建筑的钢筋混凝土设计 从上到下翻译(a) 侧限混凝土 螺旋或圆形束缚 未受限的混凝土 （b）侧限混凝土 矩形铁环 角落限制行为 （c）侧限混凝土 交叉线（象征性的） 矩形铁环 图形1.1 由横断加固限制的单元混凝土(a) 螺旋形或圆形的铁环固定 （b）矩形铁环固定 （c）铁环和交叉束缚固定 在一个圆形单元内由外侧混凝土扩张而产生的突发力量可能会被认为等同于的一股统一散布的呈放射状的力量，环绕在横断束缚的周围。此放射状的力量产生了一种均匀的扩展束缚并产生了一个可延长的力量T。为了能确定T，让我们想象这个束缚在水平直径部分被切成两半（图1.2）并认为束缚的上半部分是一个自由的部分。 图1.2 圆形单元的固定 （a） 圆形束缚单元 （b）放射状力量 （c）束缚上半部分的自由体 如果q表示环形每个单元长度的统一放射负载量，Rc就是环形的半径，那Qc d就是作用于此环上被两个呈放射状交叉部分所切断的要素上的力量，此处d就是与这个要素所对应的角度。集合垂直方向所有的作用于此半环的力量成分，就会得到下面的平衡等式 从而得到 Tu=qRc 这里的压力经常被认为是铁环的压力。 在一个螺旋形单元中，内部外侧混凝土的扩张施压于单元本身产生挤压，这挤压反过来引起了对核心混凝土的限制性压力，结果反而增加了核心区域的强大和延展性。这也正是为什么第二十一章的地震设计中的AC1318，需要横梁，圆柱和在修剪的墙的末端装有铁环以备的发生挤压时发挥它的加固作用。铁环是紧密间隔排列的封闭束缚或持续性的转动束缚或螺旋形，其末端装有呈135度角的钩，通常被称为地震钩有6个闩（内部不多于三个）。这些铁环必须装在纵向的加固上并给被纵行束缚所需要的闩提供外侧支撑。虽然铁环可以是圆形的，但在绝大多数请款下他们是矩形的因为大部分横梁和圆柱都有矩形的交叉部分。除了限制核心混凝土，这些铁环还保证了纵向闩的衔接并起到了辅助加固的作用。钢筋混凝土以限制铁环为框架，符合第二十一章ACI318-05/08关于延展性的细节要求并能达到歪曲延展性超过5和修剪墙接近4的标准，相较于常规非延展性钢筋混凝土框架的1~2. 1.1.2 延展性 讨论钢筋混凝土延展性的最好的一个例子就是图1.4所示的框架-横梁图。框架-横梁这个术语指的是被设计为侧面系统一部分的一个横梁。否则它仅仅就指一个重力横梁。 当被地震的地面动态所主宰时，这个框架就会前后摇晃结果导致弯曲的弯曲的裂缝出现在横梁上。这些裂缝交替的张开又闭合由于负载量的反转和接下来几轮的负重，这个横梁就像图1.4所示。由于前后的侧面歪斜，横梁的两端被分割成一系列的混凝土块呗钢筋笼子固定在一起。 如果横梁整体都被损坏，切变就通过裂缝以纵向加固木钉的行为而转移了并造成了裂缝周围完全的摩擦。在加固外部的混凝土压坏之后，纵向的闩除了被紧密间隔排列的马镫或铁圈压紧的情况之外都会歪曲。铁箍也为核心的混凝土提供限制并增加它的延展性。 延展性就是普通的术语，用来描述结构的能力或它的组成成分在非弹性领域提供对抗的反应。它包括保持大毁坏的能力和吸收歇斯底里行为的能量的能力，这些特征是一栋建筑物在一次大地震发生时和之后得以幸存的关键。这种保持一个建筑物抵抗力高比例的能力从而确保其幸存特别是在一次毁灭性的大地震产生巨大的破坏力的时候，是处于