浅谈钢筋混凝土框架结构设计应注意的事项——汶川地震建筑震害启示.pdfVIP

兰型坐! 旦坐：! ChinaNew andProducts 建筑科学 Technologies 浅谈钢筋混凝土框架结构设计应注意的事项 汶川地震建筑震害启示 罗凌霄 (吉林省城乡规划设计研究院，吉林长春130061) 摘 要：本文通过汶川地震建筑震害启示介绍钢筋混凝土框架结构设计应注意的事项。 关键词：钢筋混凝土框架结构：强柱弱梁；框架柱加强 2008年5月12 13汶川发生大地震，造成了重大人 截面尺寸和配筋。框架柱造价在框架结构中是很小的，而 寸宜尽量接近，目的是保证这两个方向上的“惯性矩”相 员伤亡和经济损失。在地震区对各类房屋建筑震害的调 在抗震时起的作用是决定性的。经实验，考虑空问作用 等，以防止一个方向强度(稳定陛)储备太大，而另—个方 查发现，在高烈度区，理论上抗震性能较好的钢筋混凝土 时，柱子纵筋加大至计算值的25倍左右才可保证塑性铰 向较弱，因此，抗侧力结构(柱、剪力墙)宜没置在四周，以 结构倒塌了，而抗震陛能相对较差的砌体结构却裂而不 不出现在柱子上。可不按计算配筋，大幅度增加纵筋，同 增大整体的抗侧刚度及抗扭恻生矩，同时，应加大梁或楼 倒，抗震设计要求钢筋混凝土框架结构的“梁铰机制”没 时增大箍筋。 层的刚度，使柱(或剪力墙)能承担较大的整体弯矩，这就 有出现，而是出现了大量的“柱铰”。 结构受力时，结构中的各个构件能同时达到较高的 是“转换层”的概念。防止扭转的目的，是因为在扭转发生 媸搿浙震设计规范》定义的“强柱弱梁”是指节点处 应力水平。在多高层结构设计对，应尽可能避免短柱，其 时，各柱节电水平位移不等，距扭转中心较远的角柱剪力 柱端实际受弯承载力大于梁端实际受弯承载力。由于地 主要的目的是使同层各柱在相同的水平位移时，能同时 很大，而中柱剪力较小，破坏由外向里，先外后里。为防止 震作用的复杂陛、现浇楼板的影响和钢筋屈服时的超强 达到最大承载能力，但随着建筑物的高度与层数的加大， 扭转，抗侧力结构应对称布置，宜设在结构两端，紧靠四 等因素的影响，难以通过精确的计算实现。因此，规范采 巨大的竖向和水平荷载使底层柱截面越来越大，从而造 周设置，以增大抗扭暌性矩。因此，高层或超高层建筑中， 用增大柱端弯矩设计值、即提高柱端的弯矩增大系数的 成高层建筑的底部数层出现大量短柱，为了避免这种现 尽管角柱轴压比较小，但其在抗扭过程中作用却很大(若 方法。在计算梁端弯矩和配筋时，考虑部分楼板作用形成 象的出现，对于大截面柱，可以通过对柱截面开竖槽，使 角柱先坏，整个结构的扭转刚度或强度下降，中柱必定依 T形梁，将框架梁抗弯刚度乘以15～2．0的放大系数后，计矩形柱成为田形柱，从而增大长细比，避免短柱的出现， 次破坏)．同时，在水平力的作用下，角柱轴力的变化幅度 算梁的配筋超强，再加上板的钢筋，使T形梁不但刚度加 这样就能使同层的抗侧力结构在相近的水平位移下，达 也会很大，这样势必要求角柱有较大的变形能力。由于角 大，实际承载力大于梁端弯矩，而且与之正交的另一向T 到最大的水平承载力；而对于梁的跨高比的限制，一般还 柱的上述作用，角柱设计时在承载力和变形能力上都应 形梁对柱子形成约束，在双向水平地震作用下，柱截面处 没有充分认识到。实际上与长短柱混杂的效果一样，长、 有较多考虑，如加大配箍，采用密排箍筋柱、钢管混凝土 于复杂的双向受力状态；一般隋况下，框架柱即使增大了 短梁在同一榀框架中并存，也是极为不利的，短跨梁在水 柱。 柱端弯矩设计值，计算结果一般只按构造要求配筋；只有 平力的作用下，剪力很大，梁端正、负弯矩也很大，其配筋 综上所述，笔者认为钢筋混凝土框架结构设计时，框 当构件抗震等级为9度一级时，规范才要求按照梁的实 全部由水平力决定，竖