首页 理论教育跨高比大于2.5的抗震墙连梁梁端剪力设计未符合强剪弱弯要求

跨高比大于2.5的抗震墙连梁梁端剪力设计未符合强剪弱弯要求

【摘要】:《混凝土结构设计规范》11.1.3 一、二、三级抗震等级的框架柱、框支柱的柱端弯矩设计值应符合强柱弱梁要求,其剪力设计值应符合强剪弱弯要求:一、二、三级抗震等级的框架梁、跨高比大于2.5的剪力墙连梁的梁端截面剪力设计值,以及底部加强部位一、二、三级抗震等级剪力墙的剪力设计值,应符合强剪弱弯要求。

【规范规定】

《砌体结构设计规范》(GB 50003—2011)

10.5.6 配筋砌块砌体抗震墙跨高比大于2.5的连梁应采用钢筋混凝土连梁,其截面组合的剪力设计值和斜截面承载力,应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2011)对连梁的有关规定;跨高比小于或等于2.5的连梁可采用配筋砌块砌体连梁,采用配筋砌块砌体连梁时,应采用相应的计算参数和指标;连梁的正截面承载力应除以相应的承载力抗震调整系数。

10.5.7 配筋砌块砌体抗震墙连梁的剪力设计值,抗震等级一、二、三级时应按下式调整,四级时可不调整:

式中 Vb——连梁的剪力设计值;

ηv——剪力增大系数,一级时取1.3;二级时取1.2;三级时取1.1;

MlbMrb——分别为梁左、右端考虑地震作用组合的弯矩设计值;

VGb——在重力荷载代表值作用下,按简支梁计算的截面剪力设计值;

ln——连梁净跨。

《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)

11.1.3 一、二、三级抗震等级的框架柱、框支柱的柱端弯矩设计值应符合强柱弱梁要求,其剪力设计值应符合强剪弱弯要求:一、二、三级抗震等级的框架梁、跨高比大于2.5的剪力墙连梁的梁端截面剪力设计值,以及底部加强部位一、二、三级抗震等级剪力墙的剪力设计值,应符合强剪弱弯要求。钢筋混凝土结构构件设计弯矩、剪力的调整应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)第6.2节的有关规定。

《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)

6.2.4 一、二、三级的框架梁和抗震墙的连梁,其梁端截面组合的剪力设计值应按下式调整:

V=ηvbMlb+Mrb/ln+VGb (4-20)

一级的框架结构和9度的一级框架梁、连梁可不按上式调整,但应符合下式要求:

V=1.1(Mlbua+Mrbua)/ln+VGb (4-21)

式中 V——梁端截面组合的剪力设计值;

ln——梁的净跨;

VGb——梁在重力荷载代表值(9度时高层建筑还应包括竖向地震作用标准值)作

用下,按简支梁分析的梁端截面剪力设计值;

MlbMrb——分别为梁左右端反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值,一级框架两端弯矩均为负弯矩时,绝对值较小的弯矩应取零;

MlbuaMrbua——分别为梁左、右端反时针或顺时针方向实配的正截面抗震受弯承载力所对应的弯矩值,根据实配钢筋面积(计入受压筋和相关楼板钢筋)和材料强度标准值确定;

ηvb——梁端剪力增大系数,一级可取1.3,二级可取1.2,三级可取1.1。

6.2.9 钢筋混凝土结构的梁、柱、抗震墙和连梁,其截面组合的剪力设计值应符合下列要求:

跨高比大于2.5的梁和连梁及剪跨比大于2的柱和抗震墙:

跨高比不大于2.5的连梁、剪跨比不大于2的柱和抗震墙、部分框支抗震墙结构的框支柱和框支梁,以及落地抗震墙的底部加强部位:

剪跨比应按下式计算:

λ=Mc/(Vch0) (4-24)

式中 λ——剪跨比,应按柱端或墙端截面组合的弯矩计算值Mc、对应的截面组合剪力计算值Vc及截面有效高度h0确定,并取上下端计算结果的较大值;反弯点位于柱高中部的框架柱可按柱净高与2倍柱截面高度之比计算:

V——按本规范第6.2.4、6.2.5、6.2.6、6.2.8、6.2.10条等规定调整后的梁端、柱端或墙端截面组合的剪力设计值;

Fc——混凝土轴心抗压强度设计值;

b——梁、柱截面宽度或抗震墙墙肢截面宽度;圆形截面柱可按面积相等的方形截面柱计算;

h0——截面有效高度,抗震墙可取墙肢长度

【解析】

配筋砌块砌体由于受其块型、砌筑方法和配筋方式的影响,不适宜做跨高比较大的梁构件。而在配筋砌块砌体抗震墙结构中,连梁是保证房屋整体性的重要构件,为了保证连梁与抗震墙节点处在弯曲屈服前不会出现剪切破坏和具有适当的喇叭度和承载能力,对于跨高比大于2.5的连梁宜采用受力性能更好的钢筋混凝土连梁,以确保连梁构件的“强剪弱弯”。对于跨高比小于2.5的连梁(主要指窗下墙部分),则还是允许采用配筋砌块砌体连梁。

配筋砌体抗震墙的连梁的设计原则是作为抗震墙结构的第一道防线,即连梁破坏应先于抗震墙,而对连梁本身则要求其斜截面的抗剪能力高于正截面的抗弯能力,以体现“强剪弱弯”的要求。对配筋砌块连梁,试算和试设计表明,对高烈度区和对较高的抗震等级(一、二级)情况下,连梁超筋的情况比较多,而对砌块连梁在孔中配置钢筋的数量又受到限制。在这种情况下,一是减小连梁的截面高度(应在满足弹塑性变形要求的情况下),二是连梁设计成混凝土的。