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建筑抗震构造措施

时间:2024-10-18 百科知识 版权反馈
【摘要】:在地震作用下,多层砌体房屋首先在结构薄弱部位破坏。②外廊式和单面走廊式的多层房屋,应根据房屋增加1层后的层数,按表13.7要求设置构造柱,且单面走廊两侧的纵墙均应按外墙处理。内纵墙的构造柱间距不宜大于4.2 m。设置圈梁是提高房屋抗震能力的有效构造措施,而且可以减小构造柱计算长度,是充分发挥抗震作用不可缺少的连接构件。

13.2 建筑抗震构造措施

・13.2.1 砌体房屋抗震措施・

1)一般规定

(1)房屋高度的限值

对于一般场地,砌体结构房屋的震害程度和破坏率与房屋层数有很大关系,层数越多,高度越高,破坏程度越大。因此,应对砌体房屋的层数和总高度加以限制,我国《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)规定,多层房屋的层数、高度和层高应符合下列要求:

①一般情况下,房屋的层数和总高度应符合表13.3的规定。

②对医院、教学楼等及横墙较少的多层砌体房屋,总高度应比表13.3的规定降低3 m,层数相应减少1层。各层横墙很少的多层砌体房屋,还应适当降低总高度和减少1层。

③横墙较少的多层砖砌体住宅楼,当按规定采取加强措施并满足抗震承载力要求时,其高度和层数应允许仍按表13.3的规定采用。

表13.3 房屋的层数和总高度限值    单位:m

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注:①房屋的总高度指室外地面到主要屋面板板顶或檐口的高度。半地下室从地下室室内地面算起,全地下室和嵌固条件好的半地下室允许从室外地面算起,对带阁楼的坡屋面应算到山尖墙的1/2高度处。

②室内外高差大于0.6 m时,房屋总高度允许比表中数据适当增加,但不应多于1 m。

③本表小砌块砌体房屋不包括配筋混凝土小型空心砌块砌体房屋。

④普通砖、多孔砖和小砌块砌体承重房屋的层高,不应超过3.6 m。

(2)房屋最大高宽比的限值

为了保证砌体房屋的整体抗震性,房屋总高度与总宽度的最大比值,应符合表13.4的要求。

(3)抗震横墙间距的限值

多层砌体房屋的整体抗震性能,很大程度上取决于房屋横墙数量的多少。对于横墙,除自身要满足抗震承载力外,还要使横墙间距能保证楼盖对传递水平地震作用所需的刚度要求,必须对横墙间距给予一定的限制。《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)规定,多层砌体房屋抗震横墙的间距不应超过表13.5的要求。

表13.4 房屋最大高宽比

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注:①单面走廊房屋的总宽度不包括走廊宽度。

②建筑平面接近正方形时,其高宽比宜适当减小。

表13.5 房屋抗震横墙最大间距    单位:m

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注:①多层砌体房屋的顶层,最大横墙间距允许适当放宽。

②表中木屋盖的规定,不适用于小砌块砌体房屋。

(4)房屋局部尺寸的限值

在地震作用下,多层砌体房屋首先在结构薄弱部位破坏。结构薄弱部位一般指:窗间墙、尽端墙段、突出屋顶的女儿墙等。因此,对这些结构薄弱部位尺寸的控制不宜过小。《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)规定,多层砌体房屋的局部尺寸限值,应符合表13.6的要求。

表13.6 房屋局部尺寸限值    单位:m

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注:①局部尺寸不足时应采取局部加强措施弥补,且最小宽度不宜小于1/4层高和表中数据的80%。

②出入口处的女儿墙应有锚固。

(5)多层砌体房屋的结构体系

为了保证多层砌体房屋的整体抗震性能,多层砌体房屋的结构体系应符合下列要求:应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系;纵横墙的布置宜均匀对称,沿水平面内宜对齐,沿竖向应上下连续;同一轴线上的窗间墙宜均匀;当房屋立面高差在6 m以上或房屋有错层且楼板高差较大,各部分结构刚度与质量截然不同时宜设置防震缝,缝两侧均应设置墙体,缝宽应按烈度和房屋高度确定,可采用50~100 mm;楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处;烟道、风道、垃圾道等不应削弱墙体。当墙体被削弱时,应对墙体采取加强措施,不宜采用无竖向配筋的附墙烟囱及出屋面的烟囱;不应采用无锚固的钢筋混凝土预制挑檐。

2)多层砖砌体抗震构造措施

(1)设置钢筋混凝土构造柱

在多层砖房中的适当部位设置钢筋混凝土构造柱,并与圈梁连接共同工作,可以增加房屋的延性,提高房屋的抗侧移能力,防止或延缓房屋在地震作用下发生突然倒塌,或减轻房屋的损坏程度。

·构造柱设置部位

①对于一般情况,根据房屋层数和设防烈度,按表13.7的要求设置构造柱。

②外廊式和单面走廊式的多层房屋,应根据房屋增加1层后的层数,按表13.7要求设置构造柱,且单面走廊两侧的纵墙均应按外墙处理。

③教学楼、医院等横墙较少的房屋,应根据房屋增加1层后的层数,按表13.7的要求设置构造柱。当教学楼、医院等横墙较少的房屋为外廊式或单面走廊式时,应按②的要求设置构造柱,且6度不超过4层、7度不超过3层和8度不超过2层时,应按增加2层后的层数考虑。

表13.7 多层砖砌体构造柱设置要求

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注:较大洞口,内墙指不小于2.1 m的洞口;外墙在内外墙交接处已设置构造柱时应允许适当放宽,但洞侧墙体应加强。

·构造柱的设置要求

①构造柱最小截面可采用240 mm×180 mm(墙厚190 mm时为180 mm×190 mm),纵向钢筋宜采用4img70112,箍筋间距不宜大于250 mm,且在柱上下端宜适当加密;6、7度时超过6层、8度时超过5层和9度时,构造柱纵向钢筋宜采用4img70214,箍筋间距不应大于200 mm;房屋四角的构造柱可适当加大截面及配筋。

②构造柱与墙连接处应砌成马牙槎,并应沿墙高每隔500 mm设2img7036水平钢筋和img7044分布短筋平面内点焊组成的拉结网片或img7054点焊钢筋网片,每边伸入墙内不宜小于1 m。

③构造柱与圈梁连接处,构造柱的纵筋应穿过圈梁,保证构造柱纵筋上下贯通。

④构造柱可不单独设置基础,但应伸入室外地面下500 mm,或与埋深小于500 mm的基础圈梁相连,如图13.1所示。

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图13.1 构造柱与基础(梁)的连接

⑤房屋高度和层数接近表13.3的限值时,纵横墙内构造柱间距尚应符合下述要求:横墙内构造柱间距不宜大于层高的2倍,下部1/3的楼层的构造柱间距适当减小;外墙的构造柱间距应每开间设置1根;当开间大于3.9 m时,应另外采取加强措施。内纵墙的构造柱间距不宜大于4.2 m。

(2)设置钢筋混凝土圈梁

设置钢筋混凝土圈梁的作用是增加墙体的连接,提高楼盖、屋盖刚度,抵抗地基不均匀沉降,限制墙体裂缝开展,保证房屋整体性。设置圈梁是提高房屋抗震能力的有效构造措施,而且可以减小构造柱计算长度,是充分发挥抗震作用不可缺少的连接构件。因此,钢筋混凝土圈梁在砌体房屋中应用广泛。

·设置部位 装配式钢筋混凝土楼、屋盖或木楼、屋盖的砖房,横墙承重时应按表13.8的要求设置圈梁;纵墙承重时每层均应设置圈梁,且抗震横墙上的圈梁间距应比表内要求适当加密。

现浇或装配整体式钢筋混凝土楼、屋盖与墙体有可靠连接的房屋可不另设圈梁,但楼板沿墙体周边应加强配筋并应与相应的构造柱钢筋可靠连接。

表13.8 多层砖砌体现浇钢筋混凝土圈梁设置要求

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·构造要求 圈梁应闭合,遇有洞口圈梁应上下搭接。圈梁宜与预制板设在同一标高处或紧靠板底,如图13.2所示。

圈梁在表13.8要求的间距内无横墙时,应利用梁或板缝中配筋替代圈梁,如图13.3所示。

·圈梁截面尺寸及配筋 圈梁的截面高度不应小于120 mm,配筋应符合表13.9的要求,但在软弱黏性土、液化土、新近填土或严重不均匀土层上的砌体房屋的基础圈梁,截面高度不应小于180 mm,配筋不应少于4img70812。

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图13.2 楼盖处圈梁的设置

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图13.3 预制梁上圈梁的设置

表13.9 多层砖砌体圈梁配筋要求

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(3)对楼盖、屋盖的要求

·楼板的支承长度和拉结 现浇钢筋混凝土楼板或屋面板伸进纵、横墙内的长度,均不应小于120 mm;装配式钢筋混凝土楼板或屋面板,当圈梁未设在板的同一标高时,板端伸进外墙的长度不应小于120 mm,伸进内墙的长度不应小于100 mm,在梁上不应小于80 mm。

当板的跨度大于4.8 m并与外墙平行时,靠外墙的预制板侧边应与墙或圈梁拉结,如图13.4所示;房屋端部大房间的楼盖,8度时房屋的屋盖和9度时房屋的楼、屋盖,当圈梁设在板底时,钢筋混凝土预制板应相互拉结,并应与梁、墙或圈梁拉结。

·梁或屋架的连接 楼盖和屋盖处的钢筋混凝土梁或屋架应与墙、柱(包括构造柱)或圈梁可靠连接,梁与砖柱的连接不应削弱柱截面,各层独立砖柱顶部应在两个方向均有可靠连接。

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图13.4 板跨大于4.8 m时墙与预制板的拉结

(4)墙体之间的连接

6度、7度时长度大于7.2 m的大房间,8度和9度时外墙转角及内外墙交接处,应沿墙高每隔500 mm配置2img7136水平钢筋和img7144分布短筋平面内点焊组成的拉结网片或img7154点焊钢筋网片,如图13.5所示;后砌的非承重砌体隔墙,应沿墙高每隔500 mm配置2img7166钢筋与承重墙或柱拉结,并每边伸入墙内不应小于500 mm,如图13.6所示;8度和9度时,长度大于5.0 m的后砌非承重砌体隔墙的墙顶,还应与楼板或梁拉结。

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图13.5 墙体转角拉结钢筋

(a)外墙转角处配筋;(b)内外墙交接处配筋

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图13.6 后砌非承重墙与承重墙

(5)对楼梯间的要求

8度和9度时,顶层楼梯间横墙和外墙应沿墙高每隔500 mm设2img7196通长钢筋和img7204分布短筋平面内点焊组成的拉结网片或img7214点焊钢筋网片;9度时其他各层楼梯间,应在休息平台或楼层半高处设置60 mm厚的钢筋混凝土带或配筋砖带,其砂浆强度等级不应低于M7.5,钢筋不宜少于2img72210。

8度和9度时,楼梯间及门厅内墙阳角处的大梁支承长度不应小于500 mm,并应与圈梁连接。

突出屋顶的楼、电梯间,构造柱应伸到顶部,并与顶部圈梁连接,内外墙交接处应沿墙高每隔500 mm设2img7236水平钢筋和img7244分布短筋平面内点焊组成的拉结网片或img7254点焊钢筋网片,且每边伸入墙内不应小于1 m。

(6)横墙较少的砖房的有关规定与加强措施

横墙较少的多层普通砖、多孔砖房的总高度和层数接近或达到表13.3规定的限值时,应采取下列加强措施:

①房屋的最大开间尺寸不宜大于6.60 m。

②同一个结构单元内横墙错位数量不宜超过横墙总数的1/3,且连续错位不宜多于2道。错位的墙体交接处均应增设构造柱,且楼、屋面板应采用现浇钢筋混凝土板。

③横墙和内纵墙上洞口的宽度不宜大于1.5 m,外纵墙上洞口的宽度不宜大于2.1 m或开间尺寸的1/2,内外墙上洞口位置不应影响内外纵墙和横墙的整体连接。

④所有纵横墙均应在楼、屋盖标高处设置加强的现浇钢筋混凝土圈梁,圈梁的截面高度不宜小于150 mm,上下纵筋均应不少于3img72610,箍筋直径不小于img7276,间距不大于300 mm。

⑤所有纵横墙交接处及横墙的中部,均应增设加强柱。该加强柱在纵横墙内的柱距不宜大于3.0 m,最小截面尺寸不宜小于240 mm×240 mm(墙厚190 mm时为180 mm×190 mm),配筋宜符合表13.10的要求。

表13.10 增设构造柱的纵筋和箍筋设置要求

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⑥同一结构单元的楼、屋面板应设置在同一标高处。

⑦房屋的底层和顶层,在窗台标高处宜设置沿纵横墙通长的水平现浇钢筋混凝土带,其截面高度不小于60 mm,宽度不小于墙厚,纵向钢筋不小于2img72910,横向分布钢筋的直径不小于img7306且其间距不大于200 mm。

・13.2.2 多高层混凝土房屋抗震措施・

1)一般要求

(1)结构抗震等级

钢筋混凝土房屋应根据烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级。我国目前抗震等级共分为四级。对丙类多层及高层钢筋混凝土结构房屋的抗震等级划分见表13.11。

对于甲、乙、丁类建筑,按相应的抗震设防标准和表13.11确定对应的抗震等级。由表13.11可见,在相同设防烈度和房屋高度的情况下,对于不同的结构类型,其次要抗侧力构件的抗震要求可低于主要抗侧力构件,即抗震等级可低些。如框架-抗震墙结构中的框架,其抗震要求低于框架结构中的框架;相反,其抗震墙则比抗震墙结构有更高的抗震要求。框架-抗震墙结构中,当取基本震型分析时,若抗震墙部分承受的地震倾覆力矩不大于结构总地震倾覆力矩的50%,考虑到此时抗震墙的刚度较小,其框架部分的抗震等级应按框架结构划分。

表13.11 现浇钢筋混凝土房屋的抗震等级

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注:①建筑场地为Ⅰ类时,除6度外应允许按表内降低1度所对应的抗震等级采取抗震构造措施,但相应的计算要求不应降低;

②接近或等于高度分界时,应允许结合房屋不规则程度及场地、地基条件确定抗震等级;

③大跨度框架是指跨度不小于18 m的框架。

另外,对同一类型结构抗震等级的高度分界,《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)主要按一般工业与民用建筑的层高考虑,故对层高特殊的工业建筑应酌情调整。设防烈度为6度、建于Ⅰ~Ⅲ类场地上的结构,不需做抗震验算,但需按抗震等级设计截面,满足抗震构造要求。

不同场地对结构的地震反应也不同,通常Ⅳ类场地较高的高层建筑的抗震构造措施与Ⅰ~Ⅲ类场地相比应有所加强,而在建筑抗震等级的划分中并未引入场地参数,没有以提高或降低一个抗震等级来考虑场地的影响,而是通过提高其他重要部位的要求(轴压比、柱纵筋配筋率控制,加密区箍筋设置等)来加以考虑。

(2)房屋最大适用高度

根据国内外震害调查和工程设计经验,为达到建筑既安全适用又经济合理的要求,多层钢筋混凝土框架结构房屋不宜建得太高。房屋适宜的最大高度与房屋的结构类型、抗震设防烈度、建筑物的场地类别等因素有关。《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)根据不同结构体系的抗震性能、使用效果与经济指标,考虑地震烈度、场地类别等因素,规定了现浇钢筋混凝土房屋适用的最大高度,见表13.12。

表13.12 现浇钢筋混凝土房屋适用的最大高度    单位:m

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注:①房屋高度指室外地面到主要屋面板板顶的高度(不包括局部突出屋顶部分);

②框架-核心筒结构是指周边稀柱框架与核心筒组成的结构;

③部分框支抗震墙结构指首层或底部两层框支抗震墙结构,不包括仅个别框支墙的情况;

④表中框架不包括异形柱框架;

⑤板柱-框架墙结构指板柱、框架和抗震墙组成抗侧力体系的结构;

⑥乙类建筑可按本地区抗震设防烈度确定适用的最大高度;

⑦超过本表高度的房屋,应进行专门研究和论证,采取有效的加强措施。

(3)结构选型和布置

选择结构体系,要考虑建筑物刚度与场地条件之间的关系,要注意选择合理的基础形式及埋置深度。我国《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)规定:基础埋置深度,采用天然地基时,应不小于建筑高度的1/12;采用桩基时,应不小于建筑高度的1/15,桩的长度不计入基础埋置深度内。当基础落在基岩上时,埋置深度可根据工程具体情况确定,可不设地下室,但应采用地锚等措施。

选择结构体系,必须注意经济指标。多层房屋一般用钢量大,造价高,因而要尽量选择轻质高强和多功能的建筑材料,减轻自重,降低造价。

结构体系确定后,结构布置应当密切结合建筑设计进行,使建筑物具有良好的体型,使结构受力构件做到合理的组合。结构体系受力性能与技术经济指标能否做到先进合理,与结构布置密切相关。

多层钢筋混凝土结构房屋结构布置应遵循以下基本原则:

①结构平面应力求简单规则,结构的主要抗侧力构件应对称均匀布置,尽量使结构的刚心与质心重合,避免地震时引起结构扭转及局部应力集中。

②结构的竖向布置,应使其质量沿高度方向均匀分布,避免结构刚度突变,并应尽可能降低建筑物的重心,以利结构的整体稳定性。

③合理地设置变形缝。

④加强楼屋盖的整体性。

⑤尽可能做到技术先进,经济合理。

(4)截面尺寸选择

梁截面尺寸一般依变形要求取h=(1/14~1/8)l,b=(1/3~1/2)h。

框架柱的截面宽度和高度均不宜小于300 mm,圆柱直径不宜小于350 mm,柱剪跨比宜大于2,柱截面高宽比不宜大于3。

在选择柱截面尺寸时,应使柱的轴压比不超过如下数值:抗震等级一级时,不超过0.7;抗震等级二级时,不超过0.8;抗震等级三级时,不超过0.9。轴压比是指柱的组合轴力设计值N与柱的截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值fc乘积的比值。

(5)防震缝

当建筑物平面形状复杂时,宜用防震缝将结构划分成较规则、简单的单元。但对高层结构,宜尽可能不设缝。伸缩缝和沉降缝的宽度应符合防震缝的要求。当需要设置防震缝时,其最小宽度应符合下列要求:

①框架结构房屋的防震缝宽度,当高度不超过15 m时可采用70 mm;超过15 m时,6度、7度、8度和9度相应每增加高度5 m,4 m,3 m和2 m,宜加宽20 mm。

②防震缝两侧结构体系不同时,防震缝宽度应按需要较宽的规定采用,并可按较低房屋高度确定缝宽。

③8度、9度框架结构房屋防震缝两侧结构高度、刚度或层高相差较大时,可在缝两侧房屋的尽端沿全高设置垂直于防震缝的抗撞墙,每一侧抗撞墙的数量不应少于2道,宜分别对称布置,墙肢长度可不大于一个柱距。框架和抗撞墙的内力应按考虑和不考虑抗撞墙两种情况分别进行分析,并按不利情况取值。抗撞墙在防震缝一端的边柱,箍筋应沿房屋全高加密。

2)多高层混凝土抗震构造措施

(1)梁、柱端部箍筋的配置

·梁端箍筋加密 在框架梁梁端应设置箍筋加密区,加密区长度、箍筋间距、直径应满足表13.13的要求。当梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2%时,表中箍筋最小直径数值应增大2 mm。

表13.13 梁端箍筋加密区的长度、箍筋的最大间距和最小直径

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注:①d为钢筋直径,hb为梁截面高度。

②箍筋直径大于12 mm,数量不少于4肢且肢距不大于150 mm时,一、二级的最大间距允许适当放宽,但不得大于150 mm。

梁端加密区箍筋肢距,一级不宜大于200 mm和20倍箍筋直径的较大值;二、三级不宜大于250 mm和20倍箍筋直径的较大值;四级不应大于300 mm。第一个箍筋距框架节点边缘不应大于50 mm。

在梁端箍筋加密区内,一般不宜设置纵筋接头。

非加密区的箍筋间距不宜大于加密区箍筋间距的2倍。沿梁全长的配箍率ρsv应不小于0.3ft/fyv(一级抗震)、0.28ft/fyv(二、三级抗震)、0.26ft/fyv(四级抗震)。

·柱端箍筋加密 震害调查表明,框架柱的破坏主要集中在柱端1.0~1.5倍柱截面高度范围内。通过加密柱端箍筋可以提高柱端的抗剪能力,约束混凝土、提高混凝土抗压强度及变形能力,可以防止纵筋压曲。试验表明,当箍筋间距小于6~8倍柱纵筋直径时,在受压混凝土压碎前,一般不会出现钢筋压曲的现象。

柱端箍筋加密区范围,应按下列规定采用:

①柱端,取截面高度(圆柱直径)、柱净高的1/6和500 mm三者的最大值。

②底层柱,当有刚性地面时,除柱端外还应取刚性地面上下各500 mm。

③剪跨比不大于2的柱和因填充墙等形成的柱净高与柱截面高度之比不大于4倍的柱,取全高。

④框支柱,取全高。

⑤一级及二级框架的角柱,取全高。

一般情况下,柱端箍筋加密区的箍筋间距和直径,应符合表13.14的要求。三级框架柱的截面尺寸不大于400 mm时,箍筋最小直径可采用img7346;四级框架柱净高与柱截面高度之比不大于4时,箍筋直径应采用img7358;二级框架柱的箍筋直径不小于img73610,且箍筋肢距不大于200 mm时,除柱根外,最大间距可采用150 mm。

表13.14 柱箍筋加密区的箍筋最大间距和最小直径

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注:①d为纵筋最小直径;

②柱根指底层柱下端箍筋加密区。

框支柱和柱净高与柱截面高度之比不大于4及剪跨比小于2的柱,箍筋间距不大于100 mm。

柱箍筋加密区的箍筋肢距,一级不宜大于200 mm和20倍箍筋直径的较大值;二、三级不宜大于250 mm和20倍箍筋直径的较大值;四级不应大于300 mm,且至少每隔一根纵筋宜在两个方向有箍筋约束;采用拉筋组合箍筋时,拉筋宜紧靠纵向钢筋并钩住封闭箍。

《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)按柱轴压比的不同,规定柱端箍筋加密区约束箍筋的体积配筋率应符合式(13.1)的要求:

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式中 ρv——柱箍筋加密区的体积配箍率,一级不应小于0.8%,二级不应小于0.6%,三、四级不应小于0.4%,计算复合箍的箍筋体积配箍率时,其非螺旋箍的箍筋体积应乘以折减系数0.80;

 fc——混凝土轴心抗压强度设计值,强度等级低于C35时,应按C35计算;

 fyv——箍筋抗拉强度设计值,超过360 N/mm2时,取360 N/mm2

 λ v——最小配箍特征值,按表13.15采用。

表13.15 柱箍筋加密区的箍筋最小配箍特征值

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注:①普通箍指单个矩形箍和单个圆形箍;复合箍指由矩形、多边形、圆形箍或拉筋组成的箍筋;复合螺旋箍指由螺旋箍与矩形、多边形、圆形箍或拉筋组成的箍筋;连续复合矩形螺旋箍指全部螺旋箍为同一根钢筋加工而成的箍筋。

②框支柱宜采用复合螺旋箍或井字复合箍,其最小配箍特征值应比表内数值增加0.02,且体积配箍率不应小于1.5%。

③剪跨比不大于2的柱宜采用复合螺旋箍或井字复合箍,其体积配箍率不应小于1.2%,9度时不应小于1.5%。

④计算复合螺旋箍的体积配箍率时,其非螺旋箍的箍筋体积应乘以换算系数0.8。

柱箍筋非加密区的箍筋体积配箍率不宜小于加密区的50%。箍筋间距,一、二级框架柱不应大于10倍纵向钢筋直径;三、四级框架柱不应大于15倍纵向钢筋直径。

(2)钢筋接头和锚固

钢筋锚固与接头除应符合《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)的要求外,尚应符合下列要求:

①纵向钢筋的最小锚固长度laE。一、二级时,laE=1.15la;三级时,laE=1.05la;四级时,laE=1.0la。其中,la指纵向钢筋的锚固长度,按《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)确定。

②纵向钢筋接头位置,宜避开梁端、柱端钢筋加密区。当无法避免时,应采用满足等强度要求的高质量机械连接接头,且钢筋接头面积百分率不应超过50%。

③当采用搭接接头时,其搭接接头长度不应小于ζ laE;ζ为纵向受拉钢筋搭接长度修正系数,其值按表13.16采用。在任何情况下搭接接头长度不应小于200 mm。

表13.16 纵向受拉钢筋搭接长度修正系数ζ

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注:纵向钢筋搭接接头面积百分率按《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)第8.4.3条的规定取值。

④钢筋混凝土框架结构梁、柱的纵向受力钢筋接头方法应遵守以下规定:

·框架梁 一级抗震等级,宜选用机械连接接头,也可采用搭接接头或焊接接头;二、三、四级抗震等级,可采用搭接接头或焊接接头。

·框架柱 一级抗震等级,宜选用机械连接接头;二、三、四级抗震等级,宜选用机械接头,也可采用搭接接头或焊接接头。

⑤框架梁柱纵向钢筋在框架节点核芯区锚固和搭接(图13.7),应遵守以下规定:

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图13.7 框架梁柱纵向钢筋在节点的锚固与搭接

·框架梁在框架中间层中间点内 框架梁上部纵向钢筋应贯穿中间节点,对一、二级梁的下部纵向钢筋伸入中间节点的锚固长度不应小于laE,且伸过中心线不应小于5d。梁内贯穿中柱的每根纵向钢筋直径,对于一、二级抗震等级,不宜大于柱在该方向截面尺寸的1/20。且当梁纵筋贯穿节点的长度不大于15d时,梁端受弯承载力计算中不应计入此钢筋面积。

·框架梁在框架中间层端点内 框架梁上部纵向钢筋锚固长度除应符合laE的规定外,并应伸过接点中心线不小于5d,当纵向钢筋在端节点内的水平锚固长度不够时,沿柱节点边向下弯折,经弯折后的水平投影长度不应小于0.4laE,垂直投影长度不应少于15d。梁下纵向钢筋在中间层端节点中的锚固措施与梁上的相同,但竖直段应向上弯入节点。

·框架梁在框架顶层中间节点内 框架梁上部纵向钢筋可贯穿中间节点配置,也可以弯折于柱中。对一级抗震等级,上部纵向钢筋应穿过柱轴线,伸至柱对边向下弯折,经弯折后的垂直投影长度不少于15d;对二、三级抗震等级,上部纵向钢筋可贯穿中间节点。对矩形截面柱面节点,纵向钢筋直径不宜大于柱在该方向截面尺寸的1/25。顶层中间节点下部纵向钢筋,在节点中的锚固要求与中间层节点处相同。

·顶层中间节点内的框架柱 框架柱纵向钢筋长度除应满足laE要求外,并应伸到柱顶,当柱纵向钢筋在节点内的竖向锚固长度不够时,应伸至柱顶后向内或向外水平弯折,弯折前的锚固段竖向投影长度不应小于0.5laE,弯折后的水平投影长度取12d,当柱筋向外弯折时,伸出柱边的长度不宜小于500 mm。

在框架顶层端点中,梁上部纵向钢筋与柱外侧纵向钢筋搭接应符合如下规定:对一、二、三级抗震等级,搭接长度不应小于1.5laE,伸入梁的柱纵向钢筋应不小于柱外侧计算需要的柱纵向钢筋的2/3。搭接时,搭接接头和纵向钢筋一次截断点的百分率不宜大于1.2%,超过部分应分批截断,每批截断点的距离不应小于20d。当纵向钢筋直径大于25 mm时,在顶层边节点角部应加3img74210角筋。

(3)箍筋的弯钩

箍筋的末端应做成135°弯钩,弯钩端头平直段长度不应小于10d(d为箍筋直经)。在纵向受力钢筋接头长度范围内的箍筋,其直径不应小于搭接钢筋较大直径的0.25倍,其间距不应大于搭接钢筋较小直径的5倍,且不应大于100 mm。

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