4多層及高層鋼筋混凝土房屋抗震設(shè)計

建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計

4鋼筋混凝土框架、抗震墻與框架-抗震墻房屋《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》（GB50223-2008）《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2010）參考的規(guī)范、規(guī)程4.1概述4.2震害及其分析4.3抗震設(shè)計一般規(guī)定4.4框架、抗震墻和框架-抗震墻結(jié)構(gòu)水平地震作用的計算4.5框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力和側(cè)移的計算4.6抗震墻結(jié)構(gòu)內(nèi)力和側(cè)移的計算4.7框架-抗震墻結(jié)構(gòu)內(nèi)力和側(cè)移的計算4.8框架梁、柱與節(jié)點(diǎn)的抗震設(shè)計4.9抗震墻截面設(shè)計4.10抗震構(gòu)造措施框架體系（含板柱體系）框架－抗震墻體系（含框架－筒體體系）抗震墻體系全部落地抗震墻體系部分框支抗震墻體系4.1概述鋼筋混凝土墻，只有在結(jié)構(gòu)抗側(cè)力體系中考慮其側(cè)向剛度的貢獻(xiàn)時，該墻才屬于抗震墻。由于抗震墻作為承擔(dān)地震剪力的主要構(gòu)件，故又將其稱為“剪力墻”?？蚣苤饕惺茇Q向荷載，抗震墻主要承受水平荷載?？蚣芙Y(jié)構(gòu)【優(yōu)點(diǎn)】建筑平面布置靈活，可做成較大空間的會議室、餐廳、辦公室及試驗室等，加隔墻后，也可做成小房間；【不足】（1）側(cè)向剛度小，不宜太高，多見于多層建筑。（2）住宅中較少使用，主要原因是柱截面較大，以致突出墻面，影響家具放置；框架柱網(wǎng)布置舉例抗震墻結(jié)構(gòu)【優(yōu)點(diǎn)】抗側(cè)剛度大，強(qiáng)度高，整體性好，抗震性能優(yōu)越。適用10～30層高層公寓式住宅、旅館等?！静蛔恪繅w間距小，平面布置不靈活，自重大。開展前期類型部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)（底部大空間剪力墻結(jié)構(gòu)）為了滿足底部大空間的需要，將（純）剪力墻結(jié)構(gòu)中的部分剪力墻在底部（一般不超過兩層）改為框架結(jié)構(gòu)?？蛑Ъ袅Γā臻g）+落地剪力墻（→剛度）水平荷載作用下，協(xié)同工作—底層剛性樓蓋的作用轉(zhuǎn)換層上下結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度比；底部樓蓋和落地剪力墻予以加強(qiáng)。抗震墻框架-抗震墻結(jié)構(gòu)【優(yōu)點(diǎn)】

利用抗震墻的高抗側(cè)力剛度和承載力，彌補(bǔ)框架結(jié)構(gòu)柔性大、側(cè)移大的弱點(diǎn)；由于只在部分位置上有抗震墻，又保持了框架結(jié)構(gòu)具有大空間、立面易于變化等優(yōu)點(diǎn)。（受力合理，各層層間變形均勻，可形成較大使用空間）一、房屋適用的最大高度4.3抗震設(shè)計一般規(guī)定不適用甲類建筑，甲類建筑的最大高度應(yīng)專門研究。二、抗震等級（強(qiáng)制）鋼筋混凝土房屋應(yīng)根據(jù)設(shè)防類別、烈度、結(jié)構(gòu)類型和高度采用不同的抗震等級，并應(yīng)符合相應(yīng)的計算和構(gòu)造要求。丙類建筑的抗震等級應(yīng)按下表確定。1.概念抗震等級抗震措施抗震構(gòu)造措施內(nèi)力調(diào)整地震作用計算、抗力計算抗震設(shè)計體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)延性要求不同抗震概念設(shè)計注：1.建筑場地為I類時，除6度外應(yīng)允許按表內(nèi)降低一度所對應(yīng)的抗震等級采取抗震構(gòu)造措施，但相應(yīng)的計算要求不應(yīng)降低；

2.接近或等于高度分界線時，應(yīng)允許結(jié)合房屋不規(guī)則程度及場地、地基條件確定抗震等級；

3.大跨度框架指跨度不小于18m的框架；抗震等級分為四級，一級抗震要求最高。注：4.高度不超過60m的框架-核心筒結(jié)構(gòu)按框架-抗震墻的要求設(shè)計時，應(yīng)按表中框架-抗震墻結(jié)構(gòu)的規(guī)定確定其抗震等級。設(shè)防類別：建筑的延性要求應(yīng)根據(jù)其重要性和破壞后果的嚴(yán)重性而采用不同的水平。乙類建筑應(yīng)提高一度確定抗震等級。烈度：地震烈度愈高，結(jié)構(gòu)延性要求也愈高。結(jié)構(gòu)類型：不同抗側(cè)力構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)，其抗震能力取決于主要抗側(cè)力構(gòu)件。一個結(jié)構(gòu)中的主、次要抗側(cè)力構(gòu)件的延性要求應(yīng)有所區(qū)別。如框架-抗震墻中的框架，其抗震要求低于框架結(jié)構(gòu)中的框架，而其抗震墻則比抗震墻結(jié)構(gòu)有更高的要求，高度：在一定條件下房屋越高，地震反應(yīng)越大。隨著層數(shù)的增加，所需變形的要求也會提高，延性要求就越高。確定“抗震等級”時采用的設(shè)防烈度設(shè)防烈度677(0.15g)88(0.30g)9甲7899+乙7899+丙6789丁67-8-9-抗震構(gòu)造措施——場地類別

建筑場地為I類時，甲、乙類建筑應(yīng)允許仍按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求采取抗震構(gòu)造措施；丙類建筑應(yīng)允許按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度降低一度的要求采取抗震構(gòu)造措施，但抗震設(shè)防烈度為6度時仍應(yīng)按本地區(qū)設(shè)防烈度的要求采取抗震構(gòu)造措施。建筑場地為III、IV類時，對設(shè)計基本地震加速度為0.15g和0.30g的地區(qū)，除《抗規(guī)》另有規(guī)定時，宜分別按抗震設(shè)防烈度8度（0.2g）和9度（0.4g）時各抗震設(shè)防類別建筑的要求采用抗震構(gòu)造措施?；玖叶?度7度8度9度設(shè)計基本地震加速度值0.05g0.10g(0.15g)0.20g(0.30g)0.40g書P182(1)強(qiáng)制；(2)確定“抗震構(gòu)造措施等級”時采用的設(shè)防烈度設(shè)防烈度677(0.10g)7(0.15g)88(0.20g)8(0.30g)9場地類別IIIIIIIVIIIIIIIVIIIIVIIIIIIIVIIIIVIIIIIIIV甲67789899+99+乙67789899+99+丙6667878989丁666-7-8-7-8-9-8-9-【例4-1】某大型影劇院，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，房屋高度為25m。其抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計使用年限為50年，設(shè)計地震分組為第二組，II類場地。試確定該影劇院應(yīng)按何項抗震等級采取抗震措施?！窘狻看笮陀皠≡?，乙類；抗震設(shè)防烈度為7度，應(yīng)按8度加強(qiáng)抗震措施；該建筑高度25m>24m，框架結(jié)構(gòu)應(yīng)按一級?！纠?-2】某11層辦公樓采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，豎向剛度比較均勻，房屋高度37.5m。其抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計基本地震加速度為0.15g，設(shè)計地震分組為第二組，丙類建筑，I類場地。試確定該結(jié)構(gòu)需采取哪種抗震構(gòu)造所用的抗震等級?！窘狻勘悾琁類場地，抗震設(shè)防烈度為7度，應(yīng)按6度加強(qiáng)抗震構(gòu)造措施；該建筑高度37.5m>24m，框架結(jié)構(gòu)應(yīng)按三級?！纠?-3】云南省大理市某中學(xué)擬建一6層教學(xué)樓，采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，平面及豎向均規(guī)則。各層層高均為3.4m，建筑場地類別為II類。下列對該教學(xué)樓抗震設(shè)計的要求，其中何項正確？（A）按9度計算地震作用，按一級框架采取抗震措施（B）按9度計算地震作用，按二級框架采取抗震措施（C）按8度計算地震作用，按一級框架采取抗震措施（D）按8度計算地震作用，按二級框架采取抗震措施【解】大理的抗震設(shè)防烈度為8度，0.2g，第二組。中學(xué)教學(xué)樓應(yīng)不低于重點(diǎn)設(shè)防類（乙類），應(yīng)按9度加強(qiáng)抗震措施；按8度計算地震作用。該建筑高度=3.4×6=20.4m<24m，一級框架。選（C）設(shè)置少量抗震墻的框架結(jié)構(gòu)，在規(guī)定的水平力作用下，底層框架部分承擔(dān)的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的50%，其框架的抗震等級應(yīng)按框架結(jié)構(gòu)確定，抗震墻的抗震等級可與其框架的抗震等級相同。注：底層指計算嵌固端所在層。框架部分按剛度分配的地震傾覆力矩可按下式計算：

式中：Mc——框架-抗震墻結(jié)構(gòu)在規(guī)定的水平力作用下，框架部分分配的地震傾覆力矩；

n——結(jié)構(gòu)層數(shù)；

m——框架i層的柱子根數(shù)；2.其他

抗震墻對抗震等級的影響

Vij——第i層第j根框架柱的計算地震剪力；

hi——第i層層高。關(guān)于框架和抗震墻組成的結(jié)構(gòu)的抗震等級，設(shè)計中有三種情況：個別或少量框架：此時結(jié)構(gòu)屬于抗震墻體系范疇，其抗震墻的抗震等級仍按抗震墻結(jié)構(gòu)確定?？蚣?抗震墻結(jié)構(gòu)有足夠的抗震墻（其抗震墻底部承受的地震傾覆力矩不小于結(jié)構(gòu)底部總地震傾覆力矩的50%）：其框架部分是次要抗側(cè)力構(gòu)件，按框架-抗震墻結(jié)構(gòu)中的框架確定抗震等級?？拐饓苌伲ǖ讓涌蚣懿糠炙袚?dān)的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的50%）：屬于框架結(jié)構(gòu)范疇，其框架部分的抗震等級應(yīng)按框架結(jié)構(gòu)確定?！纠?-4】某12層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架-剪力墻民用辦公樓，質(zhì)量和剛度沿豎向分布均勻。房屋高度為48m，丙類建筑，抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計地震分組為第一組，II類建筑場地。在基本振型地震作用下，為方便計算，假定結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩為7.4×105kN·m，剪力墻部分承受的地震傾覆力矩MW=3.4×105kN·m。試確定該建筑的框架和剪力墻的抗震等級?！窘狻靠蚣懿糠殖惺艿牡卣饍A覆力矩Mc=M0-MW=7.4×105-3.4×105=4×105kN·m框架部分的抗震等級按框架采用，抗震墻的抗震等級可與其框架的抗震等級相同。7度，丙類，H>24m，框架抗震等級為二級，剪力墻為二級。裙房與主樓相連，除應(yīng)按裙房本身確定抗震等級外，與主樓相連的相關(guān)范圍不應(yīng)低于主樓的抗震等級；主樓結(jié)構(gòu)在裙房頂板對應(yīng)的相鄰上下各一層應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)抗震構(gòu)造措施。裙房與主樓分離時，應(yīng)按裙房本身確定抗震等級。

裙房的抗震等級【解釋】

裙房與主樓相連，主樓結(jié)構(gòu)在裙房頂板對應(yīng)的上下各一層受剛度與承載力突變影響較大，抗震構(gòu)造措施需要適當(dāng)加強(qiáng)。裙房與主樓之間設(shè)置防震縫，在大震作用下可能發(fā)生碰撞，該部分也需要采取加強(qiáng)措施。裙房與主樓相連的相關(guān)范圍：一般可從主樓周圍外延3跨且不小于20m，相關(guān)范圍以外的區(qū)域可按裙房自身的結(jié)構(gòu)類型確定其抗震等級。裙房偏置時，其端部有較大的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，也需要加強(qiáng)。當(dāng)?shù)叵率翼敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)的嵌固部位時，地下一層的抗震等級應(yīng)與上部結(jié)構(gòu)相同，地下一層以下抗震構(gòu)造措施的抗震等級可逐層降低一級，但不應(yīng)低于四級。地下室中無上部結(jié)構(gòu)的部分，抗震構(gòu)造措施的抗震等級可根據(jù)具體情況采用三級或四級。

地下室的抗震等級【解釋】帶地下室的多層和高層建筑，當(dāng)?shù)叵率医Y(jié)構(gòu)的剛度和受剪承載力比上部樓層相對較大時，地下室頂板可視作嵌固部位。在地震作用下的屈服部位將發(fā)生在地上樓層，同時將影響到地下一層。地面以下地震響應(yīng)逐漸減小，規(guī)定地下一層的抗震等級不能降低，而地下一層以下不要求計算地震作用，規(guī)定其抗震構(gòu)造措施的抗震等級可逐層降低?！纠?-5】某大城市郊區(qū)一高層建筑，采用鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)，地上28層，地下2層，地面以上高度為90m，丙類建筑，抗震設(shè)防烈度為7度（0.15g），III類建筑場地。（1）假定該建筑物下部有面積3000m2二層辦公用裙房，裙房采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，并與主體連為整體。試確定裙房的抗震構(gòu)造措施等級。（2）假定本工程地下一層地板（地下二層頂板）作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位。試確定地下室結(jié)構(gòu)一、二層采用的抗震等級?！窘狻浚?）丙類，房高>24m，7度（0.15g），應(yīng)按8度（0.20g）的要求確定抗震構(gòu)造措施。主樓應(yīng)按一級抗震等級采取抗震構(gòu)造措施。裙房不應(yīng)低于主樓，也應(yīng)按一級抗震等級采取抗震構(gòu)造措施。（2）地下二層頂板作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位，地下一層抗震等級同上部結(jié)構(gòu)，即一級；地下一層以下同上部結(jié)構(gòu)，即一級。三、

建筑設(shè)計和結(jié)構(gòu)的規(guī)則性豎向不規(guī)則側(cè)向剛度不規(guī)則豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)樓層承載力突變平面不規(guī)則扭轉(zhuǎn)不規(guī)則凹凸不規(guī)則樓板局部不連續(xù)1、

不規(guī)則類型平面平面

樓板開洞口過大，與剛性樓蓋的計算假定不符。若計算時不考慮樓蓋本身平面內(nèi)的變形，則開洞的薄弱部位抗側(cè)力構(gòu)件的受力計算值偏小，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的不安全。錯層部位的短柱、矮墻均屬于不利于抗震的構(gòu)件，地震時很容易發(fā)生較嚴(yán)重的破壞，而且同一樓層內(nèi)豎向構(gòu)件的側(cè)向參差不齊，地震剪力的分配復(fù)雜變化，難以合理控制。平面

側(cè)向剛度不規(guī)則就是指側(cè)向剛度沿豎向產(chǎn)生突變，包括幾何尺寸突變，形成軟弱層，地震下的彈性位移有集中現(xiàn)象，在大震下彈塑性位移更顯著增大。側(cè)向剛度計算取樓層剪力除以層間位移。豎向

結(jié)構(gòu)抽柱、抽梁、抗震墻不落地，豎向構(gòu)件承擔(dān)的地震作用不能直接傳給基礎(chǔ)，相當(dāng)于結(jié)構(gòu)坐落在軟硬差異極大的地基上，一旦水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件稍有破壞，則后果嚴(yán)重。豎向樓層的水平承載力沿高度突變，形成薄弱層，地震中首先破壞，剛度降低，變形增大并繼續(xù)發(fā)展，產(chǎn)生明顯的彈塑性變形集中，一旦超過結(jié)構(gòu)的所有的變形能力，則整個結(jié)構(gòu)倒塌。豎向2、

不規(guī)則類型處理方法

（1）對于平面不規(guī)則而豎向規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)計算時應(yīng)采用空間結(jié)構(gòu)計算模型；扭轉(zhuǎn)不規(guī)則時，應(yīng)計入扭轉(zhuǎn)影響，且樓層豎向構(gòu)件最大的彈性水平位移和層間位移分別不宜大于樓層兩端彈性水平位移和層間位移平均值的1.5倍，當(dāng)最大層間位移遠(yuǎn)小于規(guī)范限值時，可適當(dāng)放寬；凸凹不規(guī)則或樓板局部不連續(xù)時，應(yīng)采用符合樓板平面內(nèi)實際剛度變化的計算模型；高烈度或不規(guī)則程度較大時，宜計入樓板局部變形的影響；

平面不對稱且凹凸不規(guī)則或局部不連續(xù)，可根據(jù)實際情況分塊計算扭轉(zhuǎn)比，對扭轉(zhuǎn)較大的部位應(yīng)采用局部的內(nèi)力增大系數(shù)。（2）平面規(guī)則而豎向不規(guī)則的建筑，應(yīng)采用空間結(jié)構(gòu)計算模型，剛度小的樓層的地震剪力應(yīng)乘以不小于1.15的增大系數(shù)，其薄弱層應(yīng)按《抗規(guī)》進(jìn)行彈塑性變形分析，并應(yīng)符合下列要求：

豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)時，該構(gòu)件傳遞給水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件的地震內(nèi)力應(yīng)根據(jù)烈度高低和水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件的類型、受力情況、幾何尺寸等，乘以1.25～2.0的增大系數(shù)；側(cè)向剛度不規(guī)則時，相鄰層的側(cè)向剛度比應(yīng)依據(jù)其結(jié)構(gòu)類型符合《抗規(guī)》的規(guī)定；樓層承載力突變時，薄弱層抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的受剪承載力不應(yīng)小于相鄰上一樓層的65%。（3）平面規(guī)則且豎向不規(guī)則的建筑，應(yīng)根據(jù)不規(guī)則類型的數(shù)量和程度，有針對性地采取不低于第（1）、（2）款要求的各項抗震措施。特別不規(guī)則的建筑，應(yīng)經(jīng)專門研究，采取更有效的加強(qiáng)措施或?qū)Ρ∪醪课徊捎孟鄳?yīng)的抗震性能化設(shè)計方法。【例4-6】某六層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，平面布置如圖所示。各樓層Y方向的地震剪力與層間平均位移之比見表。試判斷結(jié)構(gòu)的規(guī)則性。樓層號16.39×10529.16×10538.02×10548.01×10558.11×10567.77×105【解】（1）判斷平面規(guī)則性：屬于平面凹凸不規(guī)則。（2）判斷豎向規(guī)則性：屬于側(cè)向剛度不規(guī)則。1、鋼筋混凝土房屋的最小縫寬應(yīng)滿足下列要求：（1）框架結(jié)構(gòu)（包括設(shè)置少量抗震墻的框架結(jié)構(gòu)）房屋的防震縫寬度，當(dāng)高度不超過15m時不應(yīng)小于100mm；超過15m時，6度、7度、8度和9度相應(yīng)每增加高度5m、4m、3m和2m，宜加寬20mm。（2）框架-抗震墻結(jié)構(gòu)房屋的防震縫寬度不應(yīng)小于本款（1）項規(guī)定數(shù)值的70%，抗震墻結(jié)構(gòu)房屋的防震縫寬度不應(yīng)小于本款（1）項規(guī)定數(shù)值的50%；且均不宜小于100mm。（3）防震縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)類型不同時，宜按需要較寬防震縫的結(jié)構(gòu)類型和較低房屋高度確定縫寬。四、防震縫的設(shè)置【例4-7】在7度抗震設(shè)防區(qū)，一幢高60m（即自室外地坪至屋頂?shù)木嚯x）的框架剪力墻結(jié)構(gòu)大樓。房頂上還有高4.5m電機(jī)房一個。緊相鄰的另一幢，為高20m的框架結(jié)構(gòu)大廳。試確定防震縫最小寬度。【解】防震縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)體系不同時，縫寬應(yīng)按不利的結(jié)構(gòu)類型確定，按較低的房屋高度確定。本題按20m的框架結(jié)構(gòu)確定。7度設(shè)防，縫寬為：2.抗撞墻

8、9度框架結(jié)構(gòu)房屋防震縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)層高相差較大時，防震縫兩側(cè)框架柱的箍筋應(yīng)沿房屋全高加密，并可根據(jù)需要在縫兩側(cè)沿房屋全高設(shè)置不少于兩道垂直于防震縫的抗撞墻?？棺矇Φ牟贾靡吮苊饧哟笈まD(zhuǎn)效應(yīng)，其長度可不大于1/2層高，抗震等級可同框架結(jié)構(gòu)；框架構(gòu)件的內(nèi)力應(yīng)按設(shè)置和不設(shè)置抗撞墻兩種模型的不利情況取值。需謹(jǐn)慎五、結(jié)構(gòu)布置

1.框架結(jié)構(gòu)和框架-抗震墻結(jié)構(gòu)中，框架和抗震墻均應(yīng)雙向布置，柱中線與抗震墻中線、梁中線與柱中線之間偏心距大于柱寬度的1/4時，應(yīng)計入偏心的影響。甲、乙類建筑以及高度大于24m的丙類建筑，不應(yīng)采用單跨框架結(jié)構(gòu)；高度不大于24m的丙類建筑不宜采用單跨框架結(jié)構(gòu)。

梁、柱偏心的

水平加腋梁2.框架-抗震墻結(jié)構(gòu)、板柱-抗震墻結(jié)構(gòu)以及框支層中，抗震墻之間無大洞口的樓、屋蓋的長寬比，不宜超過下表的規(guī)定，超過時，應(yīng)計入樓蓋平面內(nèi)變形的影響。3.采用裝配整體式樓、屋蓋時，應(yīng)采取措施保證樓、屋蓋的整體性及其與抗震墻的可靠連接。裝配整體式樓、屋蓋采用配筋現(xiàn)澆面層加強(qiáng)時，其厚度不應(yīng)小于50mm。4.框架-抗震墻結(jié)構(gòu)和板柱-抗震墻結(jié)構(gòu)中的抗震墻設(shè)置，宜符合下列要求：

（1）抗震墻宜貫通房屋全高。

（2）樓梯間宜設(shè)置抗震墻，但不宜造成較大的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。

（3）抗震墻的兩端（不包括洞口兩側(cè)）宜設(shè)置端柱或與另一方向的抗震墻相連。

（4）房屋較長時，剛度較大的縱向抗震墻不宜設(shè)置在房屋的端開間。

（5）抗震墻洞口宜上下對齊；洞邊距端柱不宜小于300mm。5.抗震墻結(jié)構(gòu)和部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)（框支層不超過兩層）中的抗震墻設(shè)置，應(yīng)符合下列要求：

（1）抗震墻的兩端（不包括洞口兩側(cè)）宜設(shè)置端柱或另一個方向的抗震墻相連；框支部分落地墻的兩端（不包括洞口兩側(cè)）應(yīng)設(shè)置端柱和另一個方向的抗震墻相連。

（2）較長的抗震墻宜設(shè)置跨高比大于6的連梁形成洞口，將一道抗震墻分成長度較均勻的若干墻段，各墻段的高寬比不宜小于3。

（3）墻肢的長度沿結(jié)構(gòu)全高不宜有突變；抗震墻有較大洞口時，以及一、二級抗震墻的底部加強(qiáng)部位，洞口宜上下對齊。

（4）矩形平面的部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)，其框支層的樓層側(cè)向剛度不應(yīng)小于相鄰非框支層樓層側(cè)向剛度的50%；框支層落地抗震墻間距不宜大于24m，框支層的平面布置宜對稱，且宜設(shè)抗震筒體；底層框架部分承擔(dān)的地震傾覆力矩，不應(yīng)大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩50%。

延性抗震墻一般控制在其底部即計算嵌固部位以上一定高度范圍內(nèi)屈服、出現(xiàn)塑性鉸。設(shè)計時，將墻底部可能出現(xiàn)塑性鉸的高度范圍作為底部加強(qiáng)部位，提高其抗剪承載力，加強(qiáng)其抗震構(gòu)造措施，使其具有較大的彈塑性變形能力，從而提高整個結(jié)構(gòu)的抗地震倒塌能力。6.抗震墻底部加強(qiáng)部位的范圍，應(yīng)符合下列規(guī)定：

（1）底部加強(qiáng)部位的高度，應(yīng)從地下室頂板算起。

（2）部分框支層抗震墻結(jié)構(gòu)的抗震墻，其底部加強(qiáng)部位的高度，可取框支層加框支層以上兩層的高度及落地抗震墻總高度的1/10二者的較大值。其他結(jié)構(gòu)的抗震墻，房屋高度大于24m時，底部加強(qiáng)部位的高度可取底部兩層和墻體總高度的1/10二者的較大值；房屋高度不大于24m時，底部加強(qiáng)部位可取底部一層。

（3）當(dāng)結(jié)構(gòu)計算嵌固端位于地下一層的底板或以下時，底部加強(qiáng)部位尚應(yīng)向下延伸到計算嵌固端。

（4）有裙房時，主樓與裙房對應(yīng)的相鄰上下層需要加強(qiáng)，此時，加強(qiáng)部位也可以延伸至裙房以上一層。嵌固部位下移可以節(jié)約結(jié)構(gòu)造價當(dāng)結(jié)構(gòu)計算嵌固端位于地下一層的底板或以下時，底部加強(qiáng)部位尚應(yīng)向下延伸到計算嵌固端。嵌固部位下移越多，則底部加強(qiáng)部位向下延伸越長，因而結(jié)構(gòu)的費(fèi)用越高。嵌固部位取在地下室頂板是最經(jīng)濟(jì)、最合理的（有利于減小抗震墻總加強(qiáng)部位的范圍）×【例4-8】某現(xiàn)澆混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)，丙類建筑，位于7度地震區(qū)，房屋總高84m（墻體總高度），底層高6.0m，標(biāo)準(zhǔn)層層高3.2m。試求剪力墻底部加強(qiáng)部位的高度?！窘狻康撞考訌?qiáng)部位的高度【解】【例4-9】某框架-核心筒鋼筋混凝土高層建筑。地上28層，地下一層，如圖所示。底部的嵌固端在±0.000處?？拐鹪O(shè)防烈度為7度。外圍框架結(jié)構(gòu)的部分柱在底層不連續(xù)，形成帶轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)。試求剪力墻底部加強(qiáng)部位的高度。7.框架單獨(dú)柱基有下列情況之一時，宜沿兩個主軸方向設(shè)置基礎(chǔ)系梁：

（1）一級框架和Ⅳ類場地的二級框架；

（2）各柱基礎(chǔ)底面在重力荷載代表值作用下的壓應(yīng)力差別較大；

（3）基礎(chǔ)埋深較深，或各基礎(chǔ)埋置深度差別較大；

（4）地基主要受力層范圍內(nèi)存在軟弱黏土層、液化土層或嚴(yán)重不均勻土層；

（5）樁基承臺之間。

8.框架-抗震墻結(jié)構(gòu)、板柱-抗震墻結(jié)構(gòu)中的抗震墻基礎(chǔ)和部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)的落地抗震墻基礎(chǔ)，應(yīng)有良好的整體性和抗轉(zhuǎn)動能力。9.主樓和裙房相連且采用天然地基，除應(yīng)符合本規(guī)范4.2.4條的地基承載力的規(guī)定外，在多遇地震作用下主樓基礎(chǔ)底面不宜出現(xiàn)零應(yīng)力區(qū)。10.地下室頂板作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位時，應(yīng)符合下列要求：

（1）地下室頂板應(yīng)避免開設(shè)大洞口；地下室在地上結(jié)構(gòu)相關(guān)范圍的頂板應(yīng)采用現(xiàn)澆梁板結(jié)構(gòu)，相關(guān)范圍以外的地下室頂板宜采用現(xiàn)澆梁板結(jié)構(gòu)；其樓板厚度不宜小于180mm，混凝土強(qiáng)度等級不宜小于C30，應(yīng)采用雙層雙向配筋，且每層每個方向的配筋率不宜小于0.25%?！暗叵率翼敯鍛?yīng)避免開設(shè)大洞口”：確保上部結(jié)構(gòu)嵌固部位的整體性。常有建筑因設(shè)置下沉式廣場等導(dǎo)致樓板開打洞，對樓板整體性削弱太多，迫使嵌固部位下移。

（2）結(jié)構(gòu)地上一層的側(cè)向剛度，不宜大于相關(guān)范圍地下一層側(cè)向剛度的0.5倍；地下室周邊宜有與其頂板相連的抗震墻。規(guī)范著眼于對地上一層結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度的控制，在實際工程中地上一層側(cè)向剛度的調(diào)控（減?。┯嗟夭⒉淮?，而著眼于控制（加大）地下一層及上部結(jié)構(gòu)相關(guān)范圍的側(cè)向剛度則更為可行。

10.地下室頂板作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位時，應(yīng)符合下列要求：

（3）地下室頂板對應(yīng)的地上框架柱的梁柱節(jié)點(diǎn)除應(yīng)滿足抗震計算要求以外，尚應(yīng)符合下列規(guī)定之一：

1）地下一層柱截面每側(cè)縱向鋼筋不應(yīng)小于地上一層柱對應(yīng)縱向鋼筋的1.1倍，且地下一層柱上端和節(jié)點(diǎn)左右梁端實配的抗震受彎承載力之和應(yīng)大于地上一層柱下端實配的抗震受彎承載力的1.3倍。

2）地下一層梁剛度較大時，柱截面每側(cè)的縱向鋼筋面積應(yīng)大于地上一層對應(yīng)柱每側(cè)縱向鋼筋面積的1.1倍；同時梁端頂面和底面的縱向鋼筋面積均應(yīng)比計算增大10%以上。

（4）地下一層抗震墻墻肢端部邊緣構(gòu)件縱向鋼筋的截面面積，不應(yīng)小于地上一層對應(yīng)墻肢端部邊緣構(gòu)件縱向鋼筋截面面積。11.樓梯間應(yīng)符合下列要求：

（1）宜采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓梯；

（2）對于框架結(jié)構(gòu)，樓梯間的布置不應(yīng)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)平面特別不規(guī)則；樓梯構(gòu)件與主體結(jié)構(gòu)整澆時，應(yīng)計入樓梯構(gòu)件對地震作用及其效應(yīng)的影響應(yīng)進(jìn)行樓梯構(gòu)件的抗震承載力驗算；宜采取構(gòu)造措施，減少樓梯構(gòu)件對主體結(jié)構(gòu)剛度的影響。

（3）樓梯間兩側(cè)填充墻與柱之間應(yīng)加強(qiáng)拉結(jié)。減少樓梯構(gòu)件對主體結(jié)構(gòu)剛度影響的做法示意12.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的砌體填充墻，尚應(yīng)符合下列要求：

（1）填充墻的平面和豎向的布置，宜均勻?qū)ΨQ，宜避免形成薄弱層或短柱；

（2）砌體的砂漿強(qiáng)度等級不應(yīng)低于M5,；實心塊體的強(qiáng)度等級不宜低于MU2.5，空心塊體的強(qiáng)度等級不宜低于MU3.5；墻頂應(yīng)與框架梁密切結(jié)合。

（3）填充墻應(yīng)沿框架柱全高每隔500mm~600mm設(shè)2φ6拉筋，拉筋伸入墻內(nèi)的長度，6、7度時宜沿墻全長貫通，8、9度時應(yīng)沿墻全長貫通。

（4）墻長大于5m時，墻頂與梁宜有拉結(jié)；墻長超過8m或?qū)痈?倍時，宜設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱；墻高超過4m時，墻體半高宜設(shè)置與柱連接且沿墻全長貫通的鋼筋混凝土水平系梁。

（5）樓梯間和人流通道的填充墻，尚應(yīng)采用鋼絲網(wǎng)砂漿面層加強(qiáng)。一、結(jié)構(gòu)計算簡圖1.結(jié)構(gòu)分析的彈性工作狀態(tài)假定高層建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)力與位移均按彈性體靜力學(xué)方法計算，一般情況下不考慮結(jié)構(gòu)進(jìn)入彈塑性狀態(tài)所引起的內(nèi)力重分布。4.4水平地震作用的計算

2.平面抗側(cè)力結(jié)構(gòu)假定在正交布置情況下，可以認(rèn)為每一方向的水平力只由該方向的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)承擔(dān)，垂直于該方向的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)不受力。

3.剛性樓板假定各個平面抗側(cè)力結(jié)構(gòu)之間，是通過樓板聯(lián)系在一起而作為一個整體的。樓板常假定在自身平面內(nèi)的剛度為無限大；可按樓板在平面內(nèi)不變形的剛性隔板考慮。建筑在水平荷載作用下產(chǎn)生側(cè)移時，樓板只有剛性位移—平移和轉(zhuǎn)動，不必考慮樓板的變形。

當(dāng)不考慮結(jié)構(gòu)發(fā)生扭轉(zhuǎn)時，根據(jù)剛性樓板的假定，在同一標(biāo)高處所有抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的水平位移都相等。對于有扭轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，由于樓板剛度無限大的假定，各個抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的位移，都可按樓板的三個獨(dú)立位移分量x、y、來計算，使計算簡化。計算中采用了樓板剛度無限大的假定，就必須采取構(gòu)造措施，加強(qiáng)樓板剛度，使其剛性樓板位移假定成立。當(dāng)樓面有大的開洞或缺口、剛度受到削弱，樓板平面有較長的外伸段等情況時，應(yīng)考慮樓板變形對內(nèi)力與位移的影響，對簡化計算的結(jié)果給予修正。4.水平荷載按位移協(xié)調(diào)原則分配將空間結(jié)構(gòu)簡化為平面結(jié)構(gòu)后，整體結(jié)構(gòu)上的水平荷載應(yīng)接位移協(xié)調(diào)原則，分配到各片抗側(cè)力結(jié)構(gòu)上。當(dāng)結(jié)構(gòu)只有平移而無扭轉(zhuǎn)發(fā)生時，根據(jù)剛性樓板的假定：在同一標(biāo)高處的所有抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的水平位移都相等?？梢缘挚乖诒旧砥矫鎯?nèi)的側(cè)向力平面外的剛度很小，可忽略在自身平面內(nèi)的剛度很大平面外剛度很小，可以忽略二、計算方法框架-抗震墻結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)抗震墻結(jié)構(gòu)底部剪力法振型分解反應(yīng)譜法振型分解反應(yīng)譜法底部剪力法結(jié)構(gòu)的基本周期：能量法+頂點(diǎn)位移法+經(jīng)驗公式基本周期修正基本周期的修正《高層混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)程》4.3.16，4.3.17大量工程實測周期表明：實際建筑物自振周期短于計算的周期。尤其是有實心磚填充墻的框架結(jié)構(gòu)，由于實心磚填充墻的剛度大于框架柱的剛度，其影響更為顯著，實測周期約為計算周期的50%~60%；剪力墻結(jié)構(gòu)中，由于磚墻數(shù)量少，其剛度又遠(yuǎn)小于鋼筋混凝土墻的剛度，實測周期與計算周期比較接近。4.5框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力和側(cè)移的計算一、水平荷載作用下內(nèi)力計算多層多跨框架在地震作用、風(fēng)荷載或其他水平荷載的作用下，可以簡化為作用于框架節(jié)點(diǎn)的水平集中力。因無節(jié)間荷載，各桿的彎矩圖都是直線形，每個桿彎矩為零的點(diǎn)稱為反彎點(diǎn)。內(nèi)力計算步驟：計算層間剪力計算柱端剪力：層間剪力分配計算柱端彎矩：反彎點(diǎn)高度計算梁端彎矩：節(jié)點(diǎn)平衡

計算梁端剪力

計算柱軸力

1.反彎點(diǎn)法適用條件：層數(shù)較少，梁柱線剛度比大于3時。反彎點(diǎn)位置：上部0.5h

，底層2/3h。（1）計算柱剪力：層間剪力分配——柱的抗側(cè)移剛度

EIci——第i根柱的剛度；

hi——第i根柱的柱高。

以三層框架為例，用反彎點(diǎn)法計算水平荷載作用下框架的內(nèi)力。（忽略梁的軸向變形）頂層因此各柱的剪力為：P3P2P1

第二層各柱的剪力為：P3P2P1

首層各柱的剪力為：P3P2P1（2）計算柱端彎矩柱端彎矩：已知反彎點(diǎn)處的剪力便可以求出每根柱各截面的彎矩。下端：上端：底層y=2/3h上部y=0.5h（3）計算梁端彎矩：節(jié)點(diǎn)平衡梁端彎矩：分邊柱節(jié)點(diǎn)和中間柱節(jié)點(diǎn)兩種情況處理。

邊節(jié)點(diǎn)：

中節(jié)點(diǎn)：框架梁線剛度Ec——混凝土彈性模量；I——框架梁截面慣性矩；l——框架梁的跨度。式中：

當(dāng)計算框架梁的慣性矩時應(yīng)考慮樓板的影響，在框架梁兩端節(jié)點(diǎn)處，頂部樓板受拉，其對梁的截面剛度影響較小；在跨中，樓板受壓使得梁成為T形梁，其對梁的截面剛度影響較大。

框架結(jié)構(gòu)的剛度取值（5）計算柱軸力各層柱上梁端剪力之和（4）計算梁端剪力反彎點(diǎn)法：柱的抗側(cè)剛度只考慮了柱的線剛度和柱高，未考慮節(jié)點(diǎn)梁柱線剛度比的影響；認(rèn)為反彎點(diǎn)的位置是固定不變的，實際上它與梁柱線剛度之比、柱的位置、上下層梁的線剛度比、上下層層高、框架的總層數(shù)等因素有關(guān)。適用條件：層數(shù)較少，梁柱線剛度比大于3時。D值法：考慮了上述因素的影響，對柱的抗側(cè)剛度和柱的反彎點(diǎn)位置進(jìn)行了修正。因此，D值法又稱為修正的反彎點(diǎn)法，適用于各種情況。2.D值法D值法計算要點(diǎn)（1）計算柱剪力：層間剪力分配——柱的抗側(cè)移剛度修正系數(shù)各柱分配剪力：α取值邊柱中柱一般層首層（2）計算柱端彎矩柱端彎矩：已知反彎點(diǎn)處的剪力便可以求出每根柱各截面的彎矩。下端：上端：反彎點(diǎn)高度反彎點(diǎn)上移，y1

為正值y0——標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比；查P133表4-9反彎點(diǎn)下移，y1

為負(fù)值y1——因上、下層梁剛度比變化的修正值，首層不考慮；查P133表4-10y2——因上層層高變化的修正值，頂層不考慮；

y3——因下層層高變化的修正值，首層不考慮。（5）計算柱軸力（3）計算梁端彎矩：節(jié)點(diǎn)平衡（4）計算梁端剪力同前反彎點(diǎn)法D值法適用條件層數(shù)少，梁柱線剛度比大于3任何柱端剪力柱抗側(cè)移剛度Vij柱端彎矩反彎點(diǎn)高度y底層2/3h上部0.5hMc梁端彎矩節(jié)點(diǎn)平衡；梁剛度分配梁端剪力柱軸力各層柱上梁端剪力之和1.彈性側(cè)移二、水平荷載作用下側(cè)移計算

計算范圍

7-9度時樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)小于0.5的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)；甲類建筑和9度時乙類建筑中的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)薄弱層位置的確定樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)沿高度分布均勻的結(jié)構(gòu)，可取底層。樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)沿高度分布不均勻的結(jié)構(gòu)，可取該系數(shù)最小的樓層和相對較小的樓層，一般不超過2～3處。

樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)，對于多、高層建筑2.彈塑性側(cè)移：罕遇地震、薄弱層層間彈塑性側(cè)移計算不超過12層且層剛度無突變的混凝土框架結(jié)構(gòu)和框排架結(jié)構(gòu)、單層混凝土柱廠房可采用簡化方法計算結(jié)構(gòu)薄弱層彈塑性位移?！鱱e

罕遇地震作用下按彈性分析樓層內(nèi)最大的彈性的層間位

移，可按下式計算：罕遇地震下層間彈性剪力三、豎向（重力）荷載作用下內(nèi)力計算1、力矩二次分配計算假定：（1）不考慮框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移對其內(nèi)力的影響（無節(jié)點(diǎn)側(cè)移）；（2）每層梁上的荷載僅對本層梁及其上、下柱的內(nèi)力產(chǎn)生影響，對其他各層梁、柱內(nèi)力的影響可忽略不計。應(yīng)指出，上述假定中所指的內(nèi)力不包括柱軸力，因為某層梁上的荷載對下部各層柱的軸力均有較大影響，不能忽略。結(jié)構(gòu)力學(xué)中的力矩分配法計算步驟：計算各節(jié)點(diǎn)固端彎矩（不平衡彎矩）；分配（第一次）和傳遞同時進(jìn)行；再分配（第二次）。

S轉(zhuǎn)動剛度（rotationalstiffness）在數(shù)值上等于使桿端產(chǎn)生單位轉(zhuǎn)角時需要施加的力矩。表示桿端對轉(zhuǎn)動的抵抗能力。與遠(yuǎn)端支承情況有關(guān)。

μ分配系數(shù)（distributionfactor）

C傳遞系數(shù)（carry-overfactor）力矩分配法中的幾個基本概念lABABllABSABSBACABD4i2i0.512i/l23i003i/l2i-i-10A為近端B為遠(yuǎn)端線剛度i=EI/llABqqlABABlqMABMBAQABQBA-ql2/12ql2/12ql/2-ql/2-ql2/805ql/8-3ql/8-ql2/3-ql2/6ql0常見荷載作用下固端彎矩和剪力P144【例題4-3】固端彎矩分配+傳遞傳遞分配P144【例題4-3】P144【例題4-3】P144【例題4-3】原因：在豎向荷載作用下框架梁端負(fù)彎矩較大，配筋較多，施工困難；超靜定結(jié)構(gòu)具有塑性內(nèi)力重分布的性質(zhì)。方法：框架中允許梁端出現(xiàn)塑性鉸，在梁中可考慮塑性內(nèi)力重分布，通常是降低支座彎矩?，F(xiàn)澆框架：支座彎矩的調(diào)幅系數(shù)0.8--0.9。裝配整體式框架：由于鋼筋焊接及接縫不密實等原因，受力后可能產(chǎn)生節(jié)點(diǎn)變形，造成梁端彎矩降低和跨中彎矩增加，調(diào)幅系數(shù)允許低一些，取0.7--0.8。塑性調(diào)幅是在豎向荷載作用下的內(nèi)力調(diào)整，必須在組合前進(jìn)行調(diào)幅，然后和水平荷載作用下內(nèi)力進(jìn)行組合。

只有豎向荷載作用下的梁端彎矩可以調(diào)幅，水平荷載作用下的梁端彎矩不能調(diào)幅。3、梁端彎矩調(diào)幅四、控制截面及內(nèi)力組合柱的彎矩呈線性變化上下柱端截面梁的彎矩呈拋物線變化兩端截面（水平荷載）；跨間最大正彎矩截面（豎向荷載）—（簡化）跨中截面1控制截面控制截面示意柱：柱頂、柱底截面梁：跨中、支座截面梁控制截面柱控制截面梁端破壞時，破壞截面位于柱的邊緣處，梁端的控制截面在柱邊，應(yīng)以柱邊的彎矩和剪力值作為配筋計算的內(nèi)力值：梁端的控制截面2內(nèi)力組合控制截面配筋量為最大的內(nèi)力組合就是內(nèi)力不利組合。在框架抗震設(shè)計時，一般應(yīng)考慮以下兩種基本組合。（1）有地震效應(yīng)的組合重力荷載一律采用重力荷載代表值。對于多層框架，只需考慮水平地震作用與重力荷載代表值效應(yīng)的組合，其內(nèi)力組合設(shè)計值S可寫成:

式中：SGE——重力荷載代表值效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值；

SEhk——水平地震作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值。

（2）無地震效應(yīng)的組合結(jié)構(gòu)受到全部恒荷載和活荷載的作用。因此，應(yīng)進(jìn)行正常豎向荷載作用下的內(nèi)力組合，這種組合有可能對某些截面設(shè)計起控制作用。由可變荷載效應(yīng)控制的組合：由永久荷載效應(yīng)控制的組合：

式中：SGK——由恒荷載產(chǎn)生的內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值；

SQK——由活荷載產(chǎn)生的內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值。取最不利情況作為截面設(shè)計采用的內(nèi)力設(shè)計值。當(dāng)需要考慮豎向地震作用或風(fēng)荷載作用時，其內(nèi)力組合設(shè)計值可參考有關(guān)規(guī)定。梁端正彎矩梁端負(fù)彎矩以框架梁、柱為例，說明內(nèi)力組合方法1)梁的組合內(nèi)力（取不利組合-較大值）重力荷載不產(chǎn)生梁端正彎矩，重力荷載是有利的?？缰姓龔澗赜闷胶馇蟪龌蜿P(guān)于梁跨中彎矩的求法：q求出剪力為零的位置梁端剪力

k—梁端箍筋加密區(qū)箍筋受剪承載力設(shè)計值與混凝土受剪承載力設(shè)計值之比。2)柱的組合內(nèi)力（取較大值）現(xiàn)以橫向地震作用下，單向偏心受壓柱為例。在框架梁、柱端部截面配筋計算中，應(yīng)采用構(gòu)件端部控制截面的內(nèi)力，而不是軸線處的內(nèi)力。因此，在梁、柱內(nèi)力組合前，要先求出構(gòu)件端部截面內(nèi)力，再按上述方法求組合內(nèi)力。一、水平荷載作用下抗震墻結(jié)構(gòu)計算的簡化兩項基本假定：①各榀剪力墻在其自身平面內(nèi)的剛度很大，而相對來說，在其平面外的剛度很小，可忽略不計。②樓板在其自身平面內(nèi)剛度很大，可視為剛度無窮大的剛性樓板；而在平面外剛度很小，可忽略不計。如不考慮扭轉(zhuǎn)，墻體樓層處位移相等。

總荷載可按各片墻的等效抗彎剛度EIwe分配到各片墻上。4.6抗震墻結(jié)構(gòu)內(nèi)力和側(cè)移計算由于在水平荷載作用下，可以考慮縱橫墻的共同工作，把正交的另一方向的墻作為翼緣部分參與工作。現(xiàn)澆剪力墻有效翼緣寬度按下表取值。l01l02l01tttt+a1t+a1+a2t整體墻聯(lián)肢墻壁式框架整體小開口墻二、剪力墻的分類根據(jù)剪力墻的受力特點(diǎn)和開口大小，剪力墻可分為：整體墻、小開口墻、聯(lián)肢墻和壁式框架。

整體墻

定義：無洞口或洞口面積不超過墻面面積的16％，且孔洞間凈距及孔洞至墻邊凈距大于孔洞長邊。雙肢墻，但連梁很弱，作為兩個獨(dú)立實體墻。

受力特點(diǎn)：彎矩圖為曲線，截面應(yīng)力分布為直線。

計算方法：材料力學(xué)方法

整體小開口墻

定義：16％<洞口面積<25%。

受力特點(diǎn)：彎矩圖成鋸齒形，截面應(yīng)力分布接近直線。

計算方法：材料力學(xué)方法，加以修正。

聯(lián)肢墻

定義：洞口面積大于小開口墻。受力特點(diǎn)：彎矩圖呈顯著鋸齒型，截面應(yīng)力不是直線分布。

計算方法：連續(xù)化方法（連續(xù)連桿法或連續(xù)柵片法)

壁式框架

定義：洞口開得比聯(lián)肢剪力墻更寬，墻肢寬度較小，墻肢與連梁剛度接近。壁式框架實質(zhì)是介于剪力墻和框架之間的一種過渡形式。

受力特點(diǎn)：墻肢明顯出現(xiàn)局部彎矩，在許多樓層內(nèi)有反彎點(diǎn)，剪力墻的內(nèi)力分布接近框架。變形已很接近剪切型。只不過壁柱和壁梁都較寬，因而在梁柱交接區(qū)形成不產(chǎn)生變形的剛域。

計算方法：D

值法加以修正洞口寬度小，墻肢很強(qiáng)的剪力墻，其受力性能接近于懸臂柱；洞口寬度大，墻肢很弱的剪力墻，其受力性能接近于框架。（一）整體墻三、水平荷載下的內(nèi)力和側(cè)移計算1、內(nèi)力計算按整體懸臂墻M圖V圖2、頂點(diǎn)側(cè)移計算：（1）倒三角分布荷載（2）均布荷載（3）頂部集中荷載—剪力不均勻系數(shù)，矩形截面取1.2，工字形截面為全面積/腹板面積，T形截面查表4-29（P164）。

實際上，三式差別并不大，可近似取平均值，?。ǘ┱w小開口墻墻肢比較均勻1、判別條件墻肢相差較多或墻肢整體參數(shù)墻肢肢強(qiáng)系數(shù)k—系數(shù)，

P166表4-30,4-31；n—房屋層數(shù)；墻肢整體參數(shù)教材P227連梁總轉(zhuǎn)動剛度墻肢總轉(zhuǎn)動剛度m列墻肢，m-1列洞口雙肢墻Ib0—連梁考慮剪切變形影響截面等效慣性矩；L—雙肢墻截面形心軸之間的距離；l0—連梁計算跨度；I—墻的豎向各段（有洞和無洞各段）截面慣性矩；T—墻肢軸向變形影響系數(shù)。雙肢墻T=In/I0多肢墻m=2-4時，T=0.8m=5-7時，T=0.85m≥8時，T=0.9m=2T=In/I0I0—雙肢墻組合截面慣性矩；；雙肢墻單靠λ1還不能確定剪力墻的類型λ1幾乎相同,但剪力墻的類型不同λ1很小（λ1

<1）：各墻肢的連系很弱，整體性很差；在水平荷載作用下，各墻肢可看作是由鉸接連桿連系的懸臂墻，此時墻肢軸力=0，各墻肢承受水平荷載產(chǎn)生的總彎矩。λ1很大（λ1

≥10）：

各墻肢連系很強(qiáng)，墻的整體性很好。在水平荷載作用下，可認(rèn)為抗震墻為整體小開口墻，此時墻肢承受的軸力形成的力矩抵抗大部分墻體彎矩，而墻肢彎矩很小。1≤λ1<10：聯(lián)肢墻墻肢肢強(qiáng)系數(shù)（慣性矩比）ζ

越大，洞口寬度越大，墻肢越弱；

ζ越小，洞口寬度越小，墻肢越強(qiáng)。y1y2劃分整體小開口墻和壁式框架不考慮連梁的約束作用，各墻肢分別按獨(dú)立懸臂墻進(jìn)行計算。按雙肢墻或多肢墻進(jìn)行計算。按整體小開口墻進(jìn)行計算。且且按壁式框架進(jìn)行計算。2、內(nèi)力計算xxIIFq(x)yVq(x)Mq(x)M圖V圖墻肢內(nèi)力特點(diǎn)正應(yīng)力在整個截面上基本呈直線分布，局部彎矩不超過整體彎矩的15%

大部分樓層上，墻肢彎矩沒有反彎點(diǎn)。Mq

→Nj

、MjVq

→Vj墻肢軸力：墻肢彎矩：墻肢剪力：底層個別小墻肢：不滿足，表明該墻肢在較多的層間會出現(xiàn)反彎點(diǎn)。3、側(cè)移計算計算公式同整體墻?？紤]洞口對墻體等效剛度的減小：P169例題4-6（三）雙肢抗震墻（一列洞口且排列整齊）1、判別條件2、內(nèi)力計算基本假定各層層高、墻肢和連梁的幾何特征等沿墻高相同，當(dāng)不同時可沿高度加權(quán)平均值計算；樓蓋、屋蓋平面內(nèi)剛度無限大；連梁的軸向變形忽略不計，因此兩墻肢變形曲線相似，且在同一標(biāo)高處側(cè)向位移和轉(zhuǎn)角相同；房屋層數(shù)足夠多，可假設(shè)樓層標(biāo)高處的連梁沿墻高用均勻的剛性連桿代替。微分方程推導(dǎo)

雙肢墻在水平荷載作用下:如果連梁是完全剛性的，則其變形特征如同豎向整截面懸臂構(gòu)件一樣；如果連梁是完全柔性的，則每個墻肢各自獨(dú)立變形。實際連梁剛度介于兩者之間。各墻肢內(nèi)的正應(yīng)力可以看做彎矩和軸力共同作用的疊加。Mj

←

結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)角α→

Nj由N(x)作用使墻產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角，沿墻高按某一規(guī)律分布由墻肢彎曲變形引起的轉(zhuǎn)角抗震墻截面x的變形第i層墻肢的軸向力增量Ni連梁沿抗震墻高度連續(xù)均勻分布，層高h(yuǎn)，軸向力在dx區(qū)段上的增量：雙肢墻轉(zhuǎn)角與位移關(guān)系δ：連梁兩端相對線位移c：墻肢在截面x的軸向位移墻肢在長度dx的位移增量：墻肢截面x的軸向位移：材料力學(xué)＋

微分方程的解

令x=ξH，在常用的三種水平荷載作用下，抗震墻橫截面內(nèi)的總彎矩分別為：

則微分方程為：令λ1=λH則微分方程通解為：由邊界條件得：

雙肢墻內(nèi)力計算

墻肢軸力：倒三角形荷載：

均布荷載：

頂部集中力：

的值可根據(jù)λ1和ξ分別查表求得P180-191

墻肢彎矩：連梁剪力：

倒三角形荷載：

均布荷載:

頂部集中力:

值可根據(jù)λ1和ξ分別查表求得P192-203要考慮連梁產(chǎn)生的分布彎矩的影響

或

由和得：

故墻肢剪力為:

當(dāng)兩墻肢相等時，由I1=I2，L=2uj得：

連梁固端彎矩：墻肢剪力：雙肢墻洞口中心至第j墻肢軸線之間的距離荷載在雙肢墻內(nèi)產(chǎn)生的剪力3、雙肢墻的側(cè)移和等效剛度

由微分方程：得墻肢轉(zhuǎn)角α的表達(dá)式

由邊界條件得：

式中

考慮彎曲、軸向和剪切變形，墻肢側(cè)移為：

αM+N(x)—墻肢水平荷載作用下考慮彎曲和軸向變形時的轉(zhuǎn)角；

αV(x)—墻肢水平荷載作用下考慮剪切變形時的轉(zhuǎn)角。

倒三角形荷載下的側(cè)移：

均布荷載下的側(cè)移：水平集中荷載

式中

由上幾式得：考慮彎曲、軸向和剪切變形，墻肢側(cè)移為：式中計算得：令x=0(ξ=0)則三種常見荷載下頂點(diǎn)側(cè)移為：或等效剛度（

）是按照頂點(diǎn)位移相等的原則，將剪力墻同時考慮彎曲、剪切和軸向變形的抗側(cè)剛度折算成承受同樣荷載的懸臂桿件只考慮彎曲變形時的剛度。雙肢墻等效抗彎剛度為：或

A0值可根據(jù)λ1查表求得將連桿在中點(diǎn)切開，由于連梁中點(diǎn)是反彎點(diǎn)，切口處彎矩為零，只有剪應(yīng)力和正應(yīng)力。正應(yīng)力與求解無關(guān)。雙肢剪力墻內(nèi)力計算的其他方法基本思路沿連桿中點(diǎn)（反彎點(diǎn)）切開，以剪力

(x)為未知數(shù)，得兩個靜定懸臂墻的基本體系；通過切口的變形協(xié)調(diào)(

(x)方向相對位移為0，建立

(x)的微分方程（力法）)；求解微分方程的

(x)，積分得剪力V；再通過平衡條件求出連梁梁端彎矩，墻肢軸力及彎矩。建立微分方程關(guān)鍵條件變形協(xié)調(diào)條件：

——墻肢彎曲變形和剪切變形產(chǎn)生的切口相對位移

——墻肢軸向變形產(chǎn)生的切口相對位移

——連梁彎曲變形和剪切變形產(chǎn)生的切口相對位移墻肢彎曲和剪切變形

連梁彎曲及剪切變形

連梁彎曲及剪切變形

墻肢軸向變形

1、判別條件

當(dāng)抗震墻洞口很大，連梁的剛度接近甚至超過墻肢剛度時，這種墻體的位移不再以彎曲變形為主，而是以剪切變形為主。

每層墻肢幾乎都存在反彎點(diǎn)，其受力特點(diǎn)接近于普通框架。這種抗震墻視為在墻肢和連梁節(jié)點(diǎn)區(qū)形成剛域的框架，稱為壁式框架。

判別條件：（四）壁式框架（帶剛域框架）的計算2、壁式框架與普通框架對比：相同點(diǎn)：在水平荷載作用下會出現(xiàn)反彎點(diǎn)。不同點(diǎn)：（考慮剛度對側(cè)向剛度和反彎點(diǎn)高度的影響）（1）梁高柱寬，其剛度要考慮剪切變形的影響而降低（2）梁墻相交部分面積大變形小，形成剛域，其剛度要考慮剛域的影響而提高結(jié)論：壁式框架的計算考慮兩個修正后，內(nèi)力和位移計算方法與普通框架相同，采用D值法。3、計算簡圖和剛域的取法帶剛域框架的梁柱軸線取連梁和墻肢的形心線剛域長度梁方向柱方向當(dāng)計算的剛域長度為負(fù)值時，應(yīng)取為零。4、帶剛域框架柱的D值在分析壁式框架的內(nèi)力和側(cè)移時，將帶剛域的梁、柱剛度折算成等截面桿件的等效剛度。EI0—桿件中段截面的抗彎剛度；ηV—考慮剪切變形剛度折減系數(shù)；l0—桿件中段的長度；h0—桿件中段截面高度。設(shè)A、B兩端分別產(chǎn)生轉(zhuǎn)角θA和θB。令θA=θB=θ=1。這時，除在剛域端部A’、B’產(chǎn)生單位轉(zhuǎn)角外，還在該處產(chǎn)生相對線位移△=(a+b)l。弦轉(zhuǎn)角為：根據(jù)轉(zhuǎn)角位移方程并考慮桿件剪切變形的影響，

A’和B’截面彎矩為：因為，則該截面剪力為：由平衡條件，AB桿兩桿端彎矩為：

mAB和mBA就是帶剛域桿件兩端同時產(chǎn)生單位轉(zhuǎn)角時，在A、B兩端所需施加的力矩。它們的和是反映帶剛域桿件轉(zhuǎn)動剛度大小的物理量，數(shù)值越大，桿件轉(zhuǎn)動剛度越大，一般稱為桿件剛度系數(shù)。

為了簡化計算，可將帶剛域桿件用一長度同為l的等截面受彎桿件代替，令兩者剛度系數(shù)相等，則：如令即的剛度換算公式。

側(cè)移剛度

壁式框架帶剛域的桿件折算成等效等截面桿件后，即可采用D值法進(jìn)行內(nèi)力和側(cè)移計算。柱的側(cè)移剛度按下式計算：Kc—考慮剛域和剪切變形影響的柱線剛度，。α—柱的側(cè)移剛度影響系數(shù)，由梁柱線剛度比按P131表4-7確定。計算時梁取等效剛度。反彎點(diǎn)高度壁式框架柱ahh0一、框架與抗震墻的協(xié)同工作1、定義：框架-抗震墻結(jié)構(gòu)是由框架和抗震墻組成的結(jié)構(gòu)體系。在水平荷載作用下，平面內(nèi)剛度很大的樓蓋將二者連接在一起組成框架-抗震墻結(jié)構(gòu)時，二者之間存在協(xié)同工作問題。4.7框架-抗震墻結(jié)構(gòu)內(nèi)力和側(cè)移計算2、特點(diǎn)：

1）在水平荷載作用下，單獨(dú)抗震墻的變形曲線以彎曲變形為主；單獨(dú)框架的變形曲線以整體剪切變形為主。

2）在框架-抗震墻結(jié)構(gòu)中，其變形曲線介于彎曲型與整體剪切型之間。在結(jié)構(gòu)下部，抗震墻的位移比框架小，墻將框架向左拉，框架將墻向右拉；在結(jié)構(gòu)上部，抗震墻的位移比框架大，框架將墻向左推，墻將框架向右推。

3）二者之間存在協(xié)同工作使框架-抗震墻結(jié)構(gòu)的側(cè)移大大減小，內(nèi)力分布更趨合理。二、基本假定

1、樓板在自身平面內(nèi)的剛度為無限大；

2、結(jié)構(gòu)剛心與質(zhì)心重合，在水平地震作用下不發(fā)生扭轉(zhuǎn)；

3、不考慮框架柱的軸向變形，但計算有洞口的抗震墻時，考慮墻肢的軸向變形。注：

1）同一樓層標(biāo)高處，各榀框架和抗震墻的水平位移相等。

2）把結(jié)構(gòu)單元內(nèi)所有抗震墻綜合在一起，形成一榀假想的綜合抗震墻，綜合抗震墻的彎曲剛度等于各榀抗震墻彎曲剛度之和；把結(jié)構(gòu)單元內(nèi)所有框架綜合起來，形成一榀假想的綜合框架，綜合框架的剪切剛度等于各榀框架剪切剛度之和。剛結(jié)體系當(dāng)連梁的剛度較大時鉸結(jié)體系當(dāng)連梁的剛度較小，或連梁的轉(zhuǎn)動約束作用已考慮在雙肢墻的剛度內(nèi)時綜合框架綜合抗震墻綜合抗震墻綜合框架三、計算模型按抗震墻之間和抗震墻與框架之間有無連梁，或者是否考慮這些連梁對抗震墻轉(zhuǎn)動的約束作用，分為：橫向3片抗震墻均為雙肢墻，因連梁的轉(zhuǎn)動約束作用已考慮在雙肢墻的剛度內(nèi)——鉸結(jié)連桿是剛性的（EA→∞），反映了剛性樓板的假定。橫向抗震墻間無連梁——鉸結(jié)總抗震墻2片；總框架5榀橫向3片抗震墻與框架之間有連梁連結(jié)，當(dāng)考慮連梁的轉(zhuǎn)動約束作用時——剛結(jié)注：對于后兩種結(jié)構(gòu)布置，當(dāng)考慮連梁的轉(zhuǎn)動約束作用時，其縱向計算簡圖均可按剛結(jié)體系考慮。1、綜合抗震墻的彎曲剛度綜合剪力墻的等效剛度為結(jié)構(gòu)單元內(nèi)同一方向（橫向或縱向）所有開展前期等效剛度之和，即四、基本計算參數(shù)綜合抗震墻的彎曲剛度、綜合框架的剪切剛度（2）綜合框架的剪切剛度Cf：使綜合框架在樓層間產(chǎn)生單位剪切變形（ψ=1）所需施加的水平剪力?；颉熬C合框架角變側(cè)移剛度Cf”，表示產(chǎn)生單位層間角位移所需的推力。

2、綜合框架的剪切剛度（1）框架柱的側(cè)向剛度D：使框架柱兩端產(chǎn)生單位相對側(cè)移所需施加的水平剪力。ψ=1Cf將集中荷載在層高內(nèi)連續(xù)化：1、微分方程的建立五、框架-抗震墻鉸結(jié)體系結(jié)構(gòu)分析綜合抗震墻綜合框架綜合抗震墻綜合框架從抗震墻上取出微元體，根據(jù)平衡條件∑M0=0，得：忽略高階無窮小量得：由材料力學(xué)得：變換公式得：其中

式中ψ為弦轉(zhuǎn)角。

由以上各式得：

令φ≈ψ，則方程變?yōu)椋嚎蚣?抗震墻結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)角微分方程2、微分方程的解

（1）倒三角形荷載

采用相對坐標(biāo)，令x=ξH，則在結(jié)構(gòu)截面ξ處的地震剪力為：則微分方程變?yōu)椋簞t方程變?yōu)椋?/p>

通解為：由邊界條件得：剛度特征值框架剪力

把代入上式得：抗震墻彎矩抗震墻剪力抗震墻水平位移（2）頂部集中力

截面ξ處的地震剪力為：微分方程為：令則由邊界條件得：框架剪力把代入上式得：抗震墻彎矩抗震墻剪力抗震墻水平位移3、用圖表法計算結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移工程上常采用表格并結(jié)合力的平衡條件來計算。

（1）查表計算法之一

由以上公式得：由以上兩式，在λ一定的條件下，依次給出不同的ξ值，即可算出的值。

表P236-242表格法確定結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移的步驟如下：

①

按下式計算框架柱角變側(cè)移剛度

注意：計算框架柱每層的根數(shù)時，不計入與地震作用方向平行的抗震墻兩端的端柱，他們應(yīng)視為抗震墻的一部分。

當(dāng)沿房屋高度每層框架柱的角變側(cè)移剛度不同時，應(yīng)取其按高度加權(quán)的平均值：②計算每層抗震墻的等效抗彎剛度③由λ和ε并根據(jù)各樓層相對高度ξ值查表求出值，P236-242④計算各層內(nèi)力和位移各層轉(zhuǎn)角框架層間剪力抗震墻剪力抗震墻彎矩結(jié)構(gòu)層間位移（2）查表計算法之二對倒三角形荷載對集中荷載依次給定λ和ξ值，便可計算出倒三角形荷載和水平集中力下的框架剪力Vf與結(jié)構(gòu)底部剪力FEk的比值Vf

/

FEk，見下表。表格法確定結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移的步驟如下：①按下式計算框架柱角變側(cè)移剛度和。

②

計算λ值

λ稱為結(jié)構(gòu)剛度特征值，對框架-抗震墻結(jié)構(gòu)受力特性有很大影響。

③

根據(jù)λ和ξ值查表求出(Vf/FEk)的值。P245-250

④

計算各層內(nèi)力和位移問題：框架-抗震墻結(jié)構(gòu)中各層框架的總剪力Vf

為什么調(diào)整？又如何調(diào)整

？

（1）框架與抗震墻的變形不能完全協(xié)調(diào)，故框架實際承受的剪力比計算值大?！窘忉尅恳驗橛嬎阒胁捎昧藙傂詷前寮俣ǎJ(rèn)為樓板在平面內(nèi)不變形。但是在框架-抗震墻結(jié)構(gòu)中，作為主要側(cè)向支承的抗震墻間距較大，實際上樓板是有變形的，變形的結(jié)果使框架部分的水平位移大于抗震墻的水平位移，相應(yīng)地，框架實際承受的水平力大于剛性樓板假定的計算結(jié)果。（2）在地震作用過程中，抗震墻開裂后框架承擔(dān)的剪力比例將增加，抗震墻屈服后，框架將承擔(dān)更大的剪力。【解釋】抗震墻是主要抗側(cè)力構(gòu)件，是抗震的第一道防線。在罕遇地震作用下抗震墻先于框架破壞，由于塑性內(nèi)力重分布，框架分配的剪力必然增大，為保證作為第二道防線的框架具有一定的抗側(cè)力能力，需要對框架承擔(dān)的剪力予以適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。調(diào)整方法：——基底總剪力（FEk）

——各層的最大值可按計算值，不作調(diào)整；可取與兩者中的較小值。

注意：框架樓層剪力的調(diào)整應(yīng)在樓層剪力滿足樓層最小剪力系數(shù)（剪重比）的前提下進(jìn)行的。P80剪力系數(shù)第i層對應(yīng)于水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的樓層剪力4、各根框架柱和各片抗震墻所承受的地震剪力計算

經(jīng)過綜合框架和綜合抗震墻協(xié)同工作分析后，綜合框架所承受的地震剪力應(yīng)按側(cè)向剛度比例分配給各柱。綜合抗震墻所承受的地震剪力和彎矩按各片抗震墻等效抗彎剛度比例分配給各抗震墻。計算基本思想（合—分—再分）本章介紹手算的位移協(xié)同工作計算方法（連續(xù)分析法，可查表）（1）將所有抗震墻合并為綜合抗震墻，所有框架合并為綜合框架；（2）把綜合抗震墻與綜合框架之間的聯(lián)系連續(xù)化，根據(jù)力平衡條件、變形協(xié)調(diào)條件和力與變形物理關(guān)系建立微分方程（協(xié)調(diào)工作）——解決荷載在綜合抗震墻與綜合框架之間的分配，得到各自的總內(nèi)力和共同的變形曲線；（3）綜合抗震墻的總內(nèi)力按各片墻的等效抗彎剛度EIwe分配到各片墻，綜合框架的總內(nèi)力按各柱的抗側(cè)剛度D值分配至各柱。（強(qiáng)制）鋼筋混凝土房屋應(yīng)根據(jù)設(shè)防類別、烈度、結(jié)構(gòu)類型和高度采用不同的抗震等級，并應(yīng)符合相應(yīng)的計算和構(gòu)造要求。丙類建筑的抗震等級應(yīng)按下表確定?？拐鸬燃壙拐鸫胧┛拐饦?gòu)造措施內(nèi)力調(diào)整地震作用計算、抗力計算抗震設(shè)計體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)延性要求不同抗震概念設(shè)計4.8~4.10抗震措施一、延性實際曲線：經(jīng)過彈性變形、塑性變形、材料強(qiáng)化、軟化破壞等階段；理想化曲線：將實際曲線簡化為由兩段直線組成。延性：非彈性變形能力。（后期變形能力）延性比：極限變形屈服變形1.用變形表達(dá)的延性材料延性：應(yīng)力-應(yīng)變曲線構(gòu)件延性：彎矩-曲率結(jié)構(gòu)延性：框架水平力-頂點(diǎn)位移曲線、層間剪力-層間位移曲線構(gòu)件延性結(jié)構(gòu)延性脆性破壞：達(dá)到最大承載力后突然喪失承載能力，在沒有預(yù)兆的情況下發(fā)生的破壞。有明顯的尖峰，達(dá)到最大承載力后曲線突然下跌，延性比=1.0。延性破壞：達(dá)到最大承載力后能夠經(jīng)受很大變形，有較長的平臺段，在承載力沒有顯著降低的情況下，還能經(jīng)歷很大的非線性變形后所發(fā)生的破壞。延性比大于1.0。延性結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性破壞前有明顯預(yù)兆，破壞過程緩慢，因而可采用偏小的計算安全可靠度。出現(xiàn)非預(yù)計荷載下（如偶然超載、溫度升高或基礎(chǔ)沉降引起附加內(nèi)力等），有較強(qiáng)的承載能力。有利于實現(xiàn)超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力充分重分布。在承受動力作用（如振動、地震、爆炸等）情況下，能減小慣性力，吸收更大動能，減輕破壞程度，有利于修復(fù)。延性結(jié)構(gòu)的后期變形能力可以作為各種意外情況時的安全儲備。2.用能量表達(dá)的延性

012直線：A+D，積累能量越來越多

013折線：B+D，產(chǎn)生不可逆的塑性變形，耗損B+D的部分能量延性：是承受的動力荷載與塑性變形能力的乘積，等于以非彈性變形能的方式吸收并耗散的能量。材料：鋼筋、混凝土構(gòu)件：梁、柱、節(jié)點(diǎn)；墻肢、連梁結(jié)構(gòu)：框架結(jié)構(gòu)抗震墻結(jié)構(gòu)框架-抗震墻結(jié)構(gòu)延性強(qiáng)剪弱彎強(qiáng)節(jié)點(diǎn)強(qiáng)錨固強(qiáng)柱弱梁（強(qiáng)肢弱梁）抗震等級抗震措施抗震構(gòu)造措施內(nèi)力調(diào)整？如何提高延性二、材料延性彈塑性材料。具有高強(qiáng)度、良好的延性和能量吸收能力。1.鋼筋較為脆性材料。隨著強(qiáng)度的提高，脆性的特征越加明顯。2.混凝土箍筋：對混凝土施加一個約束反力，限制混凝土的橫向變形，提高混凝土的承載力和極限變形能力，吸收與耗散地震能量的能力也相應(yīng)增大。3.約束混凝土——改善延性箍筋形式螺旋箍筋：對核心區(qū)混凝土產(chǎn)生均勻分布的側(cè)向壓力，使混凝土處于三向受壓狀態(tài)。矩形箍筋：只對角隅處混凝土產(chǎn)生有效約束，側(cè)面混凝土有外凸的趨勢，約束作用降低。體積配箍率

保證鋼筋混凝土構(gòu)件有良好的延性必須使構(gòu)件的破壞先是由鋼筋屈服而引起，即“強(qiáng)混凝土弱筋”；盡可能提高混凝土的變形性能，即應(yīng)配置能橫向約束混凝土的封閉式箍筋。（一）構(gòu)件延性1.梁適筋破壞√超筋破壞—

少筋破壞—（1）彎曲破壞↑→↑→延性降低控制受壓區(qū)配置提高延性措施三、延性框架不配置箍筋——剪切破壞（脆性破壞），無延性；配置的箍筋不夠多——剪切破壞，延性較差；配置足夠多的箍筋——彎曲破壞，有足夠的延性。（2）剪切破壞強(qiáng)剪弱彎——避免框架梁在彎曲破壞前發(fā)生剪切破壞內(nèi)力調(diào)整：提高梁端部剪力設(shè)計值——配置足夠多的箍筋抗震構(gòu)造措施：控制縱筋和箍筋的直徑、間距、肢距、最大值、最小值、設(shè)置范圍等。大偏壓破壞√小偏壓破壞×2.柱（1）受彎破壞軸壓比：柱考慮地震作用組合的軸壓力設(shè)計值（未經(jīng)調(diào)整）與柱全截面面積和混凝土軸心受壓強(qiáng)度設(shè)計值乘積的比值。柱的延性隨軸壓比的增大急劇下降，尤其是在高軸壓比條件下，箍筋對柱的變形能力影響很小。控制軸壓比體積配箍率（配箍特征值）提高延性措施（2）剪切破壞強(qiáng)剪弱彎——避免框架柱在彎曲破壞前發(fā)生剪切破壞內(nèi)力調(diào)整：提高柱端部剪力設(shè)計值抗震構(gòu)造措施：控制軸壓比；控制縱筋最小配筋率，箍筋的直徑、間距、肢距、加密區(qū)范圍、體積配箍率等。避免節(jié)點(diǎn)核心區(qū)在梁、柱構(gòu)件破壞之前破壞——強(qiáng)節(jié)點(diǎn)配置足夠的箍筋提高延性措施3.梁柱節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)核心區(qū)：框架梁與框架柱相交的部位。（1）剪切破壞節(jié)點(diǎn)核心區(qū)承受的剪力相當(dāng)大，比柱的剪力大得多；節(jié)點(diǎn)破壞可能導(dǎo)致框架失效。地震反復(fù)作用下，伸入核心區(qū)的縱筋和混凝土之間的錨固破壞，會大大降低梁截面后期受彎承載力和節(jié)點(diǎn)剛度，造成破壞。保證梁、柱縱