㈠ 框架梁与梁之间连接箍筋加密的范围怎么计算
一、截面尺寸的选择
梁、柱的截面尺寸的选择是框架结构设计的前提,除应满足规范[1]所要求的取值范围,还应注意尽可能使柱的线刚度与梁的线刚度的比值大于1,以达到在罕遇地震作用下,梁端形成塑性铰时,柱端处于非弹性工作状态而没有屈服,节点仍处于弹性工作阶段的目的。即规范所要求的“强柱弱梁强节点”。
二、梁、柱的适宜配筋率
框架梁的配筋在设计中应掌握“适中”的原则,一般情况下其配筋率宜取0.4%~1.5%,框架柱的全部纵向受力钢筋的配筋率宜取1%~3%。另外当梁端的纵向受拉钢筋最小配筋率大于2%时,其箍筋的最小直径应增大2mm。但是无论在何种情况下,均应满足规范[1]所规定的最大、最小配筋率的要求。
另外框架梁的纵向受拉钢筋配筋率,应注意规范[1]与规范[2]中的区别:规范[2]中梁的纵向受拉钢筋最小配筋率只和框架的抗震等级有关,而在规范[1]中梁的最小配筋率除和框架的抗震等级有关外,还和混凝土的轴心抗拉强度设计值与钢筋的抗拉强度设计值的比值有关,所以在设计中应依据规范[1]来确定梁的最小配筋。
三、框架柱配筋的调整
框架柱的配筋率一般都很低,有时电算结果为构造配筋,但是实际工程中均不会按此配筋。因为在地震作用下的框架柱,尤其是角柱,所受的扭转剪力最大,同时又受双向弯矩作用,而横梁的约束又较小,工作状态下又处于双向偏心受压状态,所以其震害重于内柱。对于质量分布不均匀的框架尤为明显。因此应选择最不利的方向进行框架计算,另外也可分别从纵、横两个方向计算后比较同一侧面的配筋,取其较大值,并采用对称配筋的原则。为了满足框架柱在多种内力组合作用下其强度要求,在配筋计算时应注意以下问题:
1.角柱、边柱及抗震墙端柱在地震作用组合下会产生偏心受拉时,其柱内纵筋总截面面积应比计算值增大25%。
2.框架柱的配筋可放大1.2~1.6倍,其中角柱1.4倍,边柱1.3倍,中柱1.2倍。
3.框架柱的箍筋形式应选用菱形或井字形,以增强箍筋对混凝土的约束。
4.对于二、三级框架的底层柱底和底部加强部位纵筋宜采用焊接,且当柱纵向钢筋的总配筋率超过3%时,箍筋的直径不应小于58,并应焊接。
另外多层框架电算时常不考虑温度应力和基础的不均匀沉降,当多层框架水平尺寸和垂直尺寸较大以及地基软弱土层较厚或地基土质不均匀时,可以适当放大框架柱的配筋,且宜在纵、横两个方向设置基础梁,其配筋不宜按构造设置,应按框架梁进行设计,并按规范[1]要求设置箍筋加密区。
四、框架梁裂缝宽度、斜截面配筋调整
在满足梁柱的截面尺寸和配筋率的情况下,仍需在计算配筋后进行梁的裂缝宽度的验算和满足梁端斜截面“强剪弱弯”条件下的梁端配筋调整。
1.影响裂缝宽度的因素和调整的办法
框架梁的裂缝宽度验算往往被工程设计人员忽视,对此应引起我们的注意。影响裂缝宽度主要因素有两方面,一是构件的混凝土强度等级,二是钢筋的级别和直径。由于混凝土等级与钢筋的级别有一定的“依赖关系”,因此对于普通的混凝土构件,混凝土的高等级对减小梁的裂缝宽度影响不大,一般情况下宜采用加大梁的配筋率或增大梁的截面尺寸的方法来减小梁的裂缝宽度。另外需注意在利用计算机辅助软件进行结构建模中的荷载输入时,一定要将恒、活载数值分开输入,以便进行内力组合和裂缝宽度的计算,不要贪图省事而将恒、活载合并输入,以防止梁、柱内力计算错误,致使所绘制的施工图不能使用。
2.梁端斜截面的配筋调整
框架结构设计中,宜满足在地震作用下框架梁的梁端斜截面受弯承载力的规范要求,即“强剪弱弯”。在具体设计和梁配筋调整时,可采用以下方法:(1)不放大梁端负弯矩钢筋而加大梁的跨中受力钢筋(一般放大1.1~1.3倍);(2)梁端箍筋的直径可增加2mm;(3)支座处尽量不设置弯起钢筋,宜利用箍筋承受支座剪力。
3.在电算中合理、准确运用弯矩的调幅
规范规定只有在竖向力作用下梁端弯矩可调幅,水平力作用下梁端弯矩不允许调幅,因此在计算时必须先将竖向荷载作用下的梁端弯矩调幅后,再将水平荷载产生的梁端弯矩叠加。在此可采用两种方法:一是将梁端的固定弯矩调幅后,再进行力矩分配;二是将由力矩分配法算得的梁端负弯矩直接乘以调幅系数。
五、框架结构设计中应注意的其它问题
1.在框架结构中不允许采用两种不同的结构型式,楼、电梯间、局部突出屋顶的房间,均不得采用砖墙承重。因为框架结构是一种柔性结构体系,而砖混结构是一种刚性结构。为了使结构的变形相互协调,不应采用不同结构混合受力。
2.加强短柱的构造措施:在工程施工过程中顶棚可能要吊顶或其它装修,甲方为了节约开支,往往要求柱间填充墙不到顶或者是在墙上任意开门窗洞口,这样往往会造成短柱。由于短柱刚度大,吸收地震作用使其受剪,当混凝土抗剪强度不足时,则产生交叉裂缝及脆性错断,从而引起建筑物或构筑物的破坏甚至倒塌。所以在设计中应采取如下措施:尽量减弱短柱的楼层约束,如降低相连梁的高度、梁与柱采用铰接等;增加箍筋的配置,在短柱范围内箍筋的间距不应大于l00mm,柱的纵向钢筋间距≤150mm;采用良好的箍筋类型,如螺旋箍筋、复合螺旋箍筋、双螺旋箍筋等。
3.由于建筑的需要,有时需要框架梁外挑,且梁下设置钢筋混凝土柱。在柱的内力和配筋计算中,有些设计人员对其受力概念不清,误认为此柱为构造柱,并且其配筋为构造配筋,悬臂梁也未按计算配筋,这样有可能导致水平荷载作用下承载力不足,为事故的发生埋下隐患。实际上,在结构的整体计算中,此柱为偏心受压构件,柱与梁端交接处类似于框架梁、柱节点,应考虑悬臂梁梁端的协调变形。所以对于此柱应作为竖向构件参与结构的整体分析,并且柱与梁端交接处应按框架梁、柱的节点处理。
4.在计算单榀框架的内力时,应注意底层框架柱的计算高度和箍筋加密区高度在规范[1,2]中的区别:规范[2]要求底层柱遇有刚性地面时,除上端箍筋加密外,在刚性地面上、下各500mm范围内也应加密,而在[1]规范中规定除满足以上条件外,还应满足柱根不小于柱净高1/3范围内箍筋加密的要求。
5.在设计框架结构和裙房时,高低跨之间不要采用主楼设牛腿、低层屋面或楼梯梁搁在牛腿上的做法,也不要用牛腿托梁的方式作为防震缝。因为在地震时各单元之间,尤其是高低层之间的震动情况不同,连接处很容易压碎、拉断。因此,凡要设缝,就要分得彻底,凡不设缝,就要连接牢固,绝不能似分非分,似连非连,否则很容易在地震中破坏。
6.填充墙拉筋和预埋件等不应与框架梁、柱的纵向钢筋焊接,宜采用在柱内预留预埋件,待砌筑填充墙时再将拉结筋与之焊接的施工方法。
㈡ 连系梁有什么作用
问题一:连系梁和圈梁有什么不同?各有什么作用 连系梁是基础间的拉结地梁,用于增加基础间的拉结效果,提高基础计算嵌固端刚度或减小首层计算高度而设定的,主要由柱底水平剪力或柱底轴力决定其截面大小和配筋,多用无地下室柱下独基和桩基承台。基础梁与连续梁受力特点又有不同,基础梁主要由竖向荷载决定其截面和配筋的,多用无地下室柱下条基、带地下室桩基承台(或独基)间基础梁、梁板式筏基等等。圈梁一般用在砌体结构中,对提高结构抗震性能和减少沉降差异有显着效果。
问题二:什么是连系梁? 连续梁是具有三个或三个以上支座的梁。但连系梁就不一定是三个或多个了,一般的连接两构件而又非主要承重的梁就是叫连梁,当然也是受力的。
连系梁一般是从其发挥作用定义哗,比如厂房结构,柱之间为了增强其侧向刚度以及各柱之间的变形协调,可以增设水平系梁;再如独立基础或单向柱下条基,为了增加基础整体刚度以及减小不均匀沉降,基础之间增设基础连梁.
连系梁和圈梁一样都有增强整体刚度作用。
连续梁也是可以受力的,承担上面的荷载。在计算时要整体来计算,用结构力学的力矩分配法来计算连续梁的受力的。
针对AK98 - 助理 二级
1.“连系梁----有点不论不类的土说法”这是你说的,在《建筑结构制图标准》GB/T 50105-2001,你去看看,有连系梁没,国家标准成土说法了,看来各位建筑仝人是土专家了,哈哈! 2.连承台的通常叫“基础梁”“地梁”(受拉构件,不是不受力的)是你说的,没错,但你不能拿这当证据,我还给你复制二段规范的原话:平板式桩筏基础,桩宜布置在柱下或墙下,必要时可满堂布置,核心筒下可适当加密布桩;梁板式桩筏基础,桩宜布置在基础梁下或柱下;桩箱基础,宜将桩布置在墙下。直径不小于800mm的大直径桩可采用一柱一桩,并宜设置双向连系梁连接各桩;4.2.5 承台之间的连接宜符合下列要求:
4.2.5.1 柱下单桩宜在桩顶两个互相垂直方向上设置连系梁。当桩柱截面面积之比较大(一般大于2)且桩底剪力和弯矩较小时可不设连系梁;
4.2.5.2 两桩桩基的承台,宜在其短向设置连系梁,当短向的柱底剪力和弯矩较小时可不设连系梁;
4.2.5.3 有抗震要求的柱下独立桩基承台,纵横方向宜设置连系梁;
4.2.5.4 连系梁顶面宜与承台顶位于同一标高。连系梁宽度不宜小于200mm,其高度可取承台中心距的1/10-1/15;
4.2.5.5 连系梁配筋应根据计算确定,不宜小于4φ12。
继续说AK98 - 助理 二级 的问题,“连柱子的梁肯定是主梁”,这句话简直是外行说的,希望AK98 - 助理 二级去找本比较传统的框架结构图纸当然还得带本书,看看仔细了再来评价。
问题三:什么是联系梁?有什么用? 希望这个对你有帮助 连系梁:
就是简支墙梁,它适用于柱距为6m,砖墙位于柱外边的单层工业厂房中设置于柱牛腿上的自承重墙(包括烧结普通砖、P型砖、烧结多孔砖)的连系梁,当砌体采用蒸压灰砂砖和蒸压粉煤灰砖时,可参照选用。还适用于非抗震设计及抗震设防烈度为6-8度的单层工业厂房,环境类别为二a类。以恒载为主的组合,增加了抗震验算,改变了主筋锚固长度的的锚固方法,采用了主筋加锚板,将设计值变成标准值表达。墙体材料的增加,使其适用性更为广泛。主要内容包括240mm厚砖墙高度 问题四:连系梁与框梁的区别是什么 主要区别是:
.KL:两端以柱为支座,两端为固结,可以在水平地震荷载下传递剪力,剪力的分配是两端大,中间为零,故框架梁两端有箍筋加密区,中间无加密区;2.L:两端以主梁为支座,两端为铰结,次梁连接的不是竖向抗扭构件,因此不传递水平地震荷载下的剪力,所以次梁不用设置箍筋加密区;3.LL:两端与剪力墙相接,分两种情况:(1)净跨Ln/梁高小于5且剪力墙长度满足梁的锚固LaE且梁长大于等于600mm时,梁不仅在连肢墙内部传递剪力,而且还要平衡两端剪力墙的应力,这样的传力方式,要求梁按同等级框梁的箍筋加密方式,沿梁全长加密;此种情况的连梁按剪力墙洞口输入;(2)净跨Ln/梁高大于等于5,同框架梁的传力方式相同,基理相同,加密相同,故应按框梁考虑输入;4.一端与竖向抗扭构件相连,一端与梁相接,应是次梁L;5.一端与框柱相连,一端与剪力墙水平相连,应是框梁KL;6.一端与框柱相连,一端与剪力墙垂直相连,顶是框梁KL;7.一端与剪力墙水平相连,一端与剪力墙垂直相连,应是框梁KL;8.两端与剪力墙垂直相连,应是框梁KL;
问题五:连续梁和连系梁有什么不一样? 这是两种根据不同的概念而定义的梁。
连系梁一般是从其发挥作用定义的,比如厂房结构,柱与柱之间为了增强其侧向刚度以及各柱之间的变形协调,可以增设水平连系梁;如独立基础或单向柱下条基,为了增加基础整体刚度以及减小不均匀沉降,基础之间增设基础连梁;
而连续梁是从其受力特性分析的,多跨连续梁是多次超静定结构,比如单向肋梁楼盖中的单向板、次梁可以按照连续梁计算,同时应该注意连续梁的支座形式为固定铰支座。对于主梁要根据主梁和柱子的线刚度此例来判断。
问题六:连系梁和次梁的区别 连系梁和次梁的最大的区别是作用不同:
连系梁一就是联系结构构件之间的系梁,作用是增加结构的整体性。梗
连系梁主要起连接单榀框架的作用,以增大建筑物的横向或纵向刚度;连系梁除承受自身重力荷载及上部的隔墙荷载作用外,不再承受其他荷载作用。
连系梁是结构受力构件之间连接的一种形式,它一般不参与结构计算,往往是根据规定或经验设定的。
次梁在主梁的上部,主要起传递荷载的作用。
次梁在主梁和次梁的交接处,可以把主梁看成是次梁的支座(固定支座)。次梁的钢筋伸入主梁的长度只要满足锚固长度的要求即可。钢筋的锚固长度与梁的跨度无关,只与钢筋的抗拉设计强度、混凝土的抗拉设计强度及钢筋的直径和外形有关。
问题七:连系梁和圈梁有什么区别? 连系梁,不是连续梁,是连接各个构件的,起的作用是加强构件相互间的整体性。
圈梁是抗沉降不均匀的。使由于沉降不均引起的破坏仅止于圈梁以下的部位。
㈢ 如何理解抗震设计中建筑结构规则要求
1.建筑形体规则性重要性: 《建筑抗震设计规范》规定“建筑设计应根据抗震概念设计的要求明 确建筑形体的规则性”。建筑形体是指建筑平面形状和立面、竖向剖面的 变化。规则建筑是指平面和立面简单,抗侧力体系的刚度和承载力上下变 化连续、均匀,平面布置基本对称。即在平立面、竖向剖面或抗侧力体系 上,没有明显的、实质的不连续或突变。故“规则性”是诸多因素的综合 要求。 建筑物平面、立面和竖向剖面的规则性对抗震性能和经济合理性影响 很大。 首先规则的建筑抗震性能比较好。震害统计表明,简单、对称的建筑 在地震时较不容易破坏。对称的结构因传力路径清晰直接也容易估计其地 震时反应,容易采取抗震构造措施和进行细部处理。 其次规则的建筑(尤其是规则的高层建筑)有良好的经济性。根据工程 经验,较规则建筑物的周期比、位移比等结构的整体控制指标很容易满足 规范要求。同时由于地震力在各榀抗侧力构件之间的分配比较均匀,从而 使各结构构件的配筋大小适中,使成本控制在一个合理的范围内。相反不 规则结构则会出现扭转效应明显、局部出现薄弱部位等情况,应根据规范 对结构进行内力调整并采取有效的抗震构造措施进行加强处理。从而使得 内力变大,计算配筋变大,局部抗震构造更加繁锁。从而使工程造价有较 大幅度的增加。 综上所述,建筑形体的规则性对结构设计而言至关重要。 2.建筑形体规则性的判别: 建筑形体规则性的判别在《建筑抗震设计规范》和《高层建筑混凝土 结构技术规程》中都作了一些定量的规定。而两本规范在具体条文上又有 一定差异。本文对照两本规范相关条文,对规则性判别进行汇总,如下表: 《建筑抗震设计规范》 《高层建筑混凝土结构技术规程》 不规则性判断 平 面 不 规 则 凹凸不规则: 平面凹进的尺寸,大于相应投影方向的 30% 1.平面简单、规则、对称、 减少偏心 2L/m、l/Bmax、l/b 进行限制 3 不宜采用角部重叠的平面图形或细腰形平面图形 楼板局部不连续: 楼板的尺寸和平面刚度急剧变化。例如:有效楼板宽度小于该层楼板 典型宽度的 50%,或开洞面积大于该层楼面面积的 30%,或较大的楼层错 层(错层面积大于该层面积的 30%) 有效楼板宽度不宜小于该层楼面宽度 的 50%;楼板开洞总面积不宜超过楼面面积的 30%,在扣除凹入或开洞后, 楼板在任一方向的最小净宽度不宜小于 5 米,且开洞后每一边的楼板净宽 度不应小于 2 米。 应同时满足: L2≥0.5L1a1+a2≥0.5L2 a1+a2≥5ma1≥2m, a2≥2mA 洞≤0.3A 楼面 扭转不规则: 在规定水平力作用下,楼层的最大弹性水平位移(或层间位移),大 于该楼层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值的 1.2 倍 在考虑偶然 偏心影响的地震作用下,楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移,A 级 高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的 1.2 倍,不应大于该楼层平均值的 1.5 倍;B 级高度高层建筑、混合结构高层建筑及本规程第 10 章所指的复 不应大于该楼层平均值的 1.4 杂高层建筑不宜大于该楼层平均值的 1.2 倍, 倍。 结构扭转为主的第一自振周期 Tt 与平动为主的第一自振周期 T1 之 比,A 级高度高层建筑不应大于 0.9,B 级高度高层建筑,混合结构高层建 筑及本规程第 10 章所指的复杂高层建筑不应大于 0.85。 竖 向 不 规 则 侧向刚度不规则: Ki<0.7Ki+1 Ki<0.8(Ki+1+ Ki+2+ Ki+3)/3 除顶层或出屋面小建筑外,局部收进的水平向尺寸大于相邻一下层的 25% 框架结构:ri<0.7ri+1,ri<0.8(ri+1+ ri+2+ ri+3)/3 框-剪、剪力墙、筒体结构: ri<0.9ri+1 当 hi>1.5hi+1 则 ri<1.1ri+1 对底部嵌固层:则 ri<1.5ri+1 当 H1/H>0.2 时:B1/B1.1B,a>4m 竖向抗侧力构件不连续: 竖向抗侧力构件的内力由水平转换构件向下传递 结构竖向抗侧力构 件宜上下连续贯通 楼层承载力突变: Qi<0.8Qi+1 抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上层的 80% A 级高度:层间受 剪承载力不宜小于相邻上一层受剪承载力的 80%,不应小于其相邻上一层 受剪承载力的 65% B 级高度:层间受剪承载力不应小于其相邻上一层受剪承载力的 75%; 楼层质量沿高度宜均匀分布,楼层质量不宜大于相邻下部楼层质量 的 1.5 倍。 通过上表可以看出,规则性判别主要从“扭转不规则、凹凸不规则、 楼板局部不连续、侧向刚度不规则、竖向抗侧力构件不连续和楼层承载力 突变”六种不规则类型作了一些定量的参考界限。相对于《建筑抗震设计 规范》而言,《高层建筑混凝土结构技术规程》在具体规定上更加严格, 个别条款更加细化。 根据不规则类型的数量及其不规则程度,又把不规则分为:不规则、 特别不规则和严重不规则三个等级。 3.不规则性建筑加强措施: 建筑形体及其构件布置不规则时,应对地震作用计算和内力进行一定 调整,并对薄弱部位采取有效的抗震构造措施。见下表: 《建筑抗震设计规范》 《高层建筑混凝土结构技术规程》 加强措施 平面不规则 扭转不规则: 位移比≤1.5(宜) 当最大位移远小于规范限值时,可适当放宽 A 级高度:位移比≤1.5 (应)B 级高度:位移比≤1.4(应) A 级高度:Tt/T1≤0.9(应)B 级高度:Tt/T1≤0.85(应) 凹凸不规则或楼板局部不连续: 采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型,高烈度或不规则程度 较大时,宜计入楼板局部变形的影响 当楼板平面比较狭长、有较大的凹 入或开洞时,应在设计中考虑其对结构产生的不利影响(考虑楼板变形影 ,对凹入或洞口的大小加以限制。 响) 艹字形、井字形等外伸长度较大的建筑,当中央部分楼板有较大削弱 时,应加强楼板以及连接部位墙体的构造措施,必要时还可在外伸段凹槽 处设置连接梁或连接板。 楼板开大洞削弱后,宜采取以下措施: 加厚洞口附近楼板,提高楼板的配筋率,采用双层双向配筋; 洞口边缘设置边梁、暗梁; 在楼板洞口角部集中配置斜向钢筋。 平面不对称且凹凸不规则或局部不连续: 可根据实际情况分块计算位移比,对扭转较大的部位应采用局部的内 力增大系数 抗震设计时,高层建筑宜调整平面形状和结构布置,避免设 防震缝。体型复杂、平立面不规则的建筑,应根据不规则程度、地基基础 条件和技术经济等因素的比较分析,确定是否设置防震缝。 竖向不规则 竖向抗侧力构件不连续: 水平转换构件的地震内力应根据烈度高低和水平转换构件的类型、受 力情况、几何尺寸等,乘以 1.25~2.0 的增大系数 不宜采用同一楼层刚度 和承载力变化同时不满足本规程第 3.5.2 条(侧向刚度不规则)和 3.5.3 条(楼层承载力突变)规定的高层建筑结构。 侧向刚度变化、承载力变化、竖向抗侧力构件连续性不符合本规程第 3.5.2 条 和 (侧向刚度不规则) 3.5.3 条 、 (楼层承载力突变) 3.5.4 条(竖 向抗侧力构件不连续)要求的楼层,其对应于地震作用标准值的剪力应乘 以 1.25 的增大系数。 结构顶层取消部分墙、柱形成空旷房间时,宜进行弹性或弹塑性时程 分析补充计算并采取有效的构造措施。 措施:柱子箍筋全长加密配置,大跨度屋面构件要考虑竖向地震产生 的不利影响。 侧向刚度不规则: 相邻层的侧向刚度比应依据其结构类型符合本规范相关章节的规定 楼层承载力突变: 薄弱层抗侧力结构的受剪承载力不应小于相邻上一楼层的 65% 总而言之,建筑形体的规则性在抗震的概念设计中至关重要。对抗震 性能和经济合理性影响很大。因此,进行设计时,应首先判别结构的规则 性,并根据建筑物的不规则程度区别对待:对于不规则结构应按规范规定 采取加强措施;特别不规则的建筑应进行专门研究和论证,采取特别的加 强措施;而对于严重不规则的建筑不应采用。