框架结构内力调整(框架柱)
zsd_3322138751
2022年09月26日 16:31:52
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抗震设计时,需要对框架柱进行内力调整,才能实现结构的抗震设计,以下是几个常见的内力调整方式。 强柱弱梁在外荷载作用下,一旦柱子形成塑性铰,结构将会产生较大的层间位移,同时也会降低承受竖向荷载的能力;框架梁有较大的内力重分布和能量耗散的能力,抗震性能较好。因此在框架柱的设计过程中,需要有目的增加柱端弯矩,保证梁破坏先于柱破坏,这就是“强柱弱梁”的设计概念。需要注意的是Mbua为实配钢筋面积,材料强度标准值,以及考虑抗震调整系数计算所得。

抗震设计时,需要对框架柱进行内力调整,才能实现结构的抗震设计,以下是几个常见的内力调整方式。

  1. 强柱弱梁

    在外荷载作用下,一旦柱子形成塑性铰,结构将会产生较大的层间位移,同时也会降低承受竖向荷载的能力;框架梁有较大的内力重分布和能量耗散的能力,抗震性能较好。因此在框架柱的设计过程中,需要有目的增加柱端弯矩,保证梁破坏先于柱破坏,这就是“强柱弱梁”的设计概念。

    需要注意的是Mbua为实配钢筋面积,材料强度标准值,以及考虑抗震调整系数计算所得。


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  2. 强剪弱弯

    为了避免框架柱过早出现非延性的剪切破坏,需要对剪力设计值进行内力调整,同时考虑当柱截面的纵向钢筋过多以及强度过高对抗剪能力的增大效应,所以采用以下公式进行剪力调整。


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  3. 强柱根

    在地震作用下,框架结构底部的剪力及弯矩均较大,同时,若首层柱底发生破坏,结构很容易发生连续倒塌;因此需要对柱底进行内力调整,推迟它塑性铰的出现。这个只针对框架结构底层柱底,框剪结构等主要为剪力墙承受弯矩,因此不作调整。《高规》中,在考虑地震作用组合下,一、二、三级框架结构的底层柱底弯矩值乘上1.7、1.5、1.3的增大系数。


  4. 强角柱

    框架结构的角柱在受扭转、双向剪切等不利作用下,受力复杂,往往遭受到较大的破坏,因此需要对角柱进行内力调整。《高规》中,是在考虑以上三个因素的内力调整后,角柱的弯矩、剪力设计值再乘上不小于1.1的增大系数。(连乘)

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知识点:框架结构内力调整

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