1、第八節(jié) 抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)一、考試大綱的規(guī)定一般規(guī)定、構(gòu)造要求二、重點(diǎn)內(nèi)容1.一般規(guī)定(1)混凝土結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)11. 1. 4混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震設(shè)計(jì),應(yīng)根據(jù)設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)類型、房屋高度,按 表11. 1. 4采用不同的抗震等級(jí),并應(yīng)符合相應(yīng)的計(jì)算要求和抗震構(gòu)造措施。混凝土結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí) 表結(jié)構(gòu)體系與類型設(shè) 防 烈 度6789框架結(jié)構(gòu)高度(m)30303030303025框架四三三二二一一劇場(chǎng)、體育館等大跨度公共建筑三二一一框架-剪力墻結(jié)構(gòu)高度(m)60606060606050框架四三三二二一一剪力墻三三二二一一一剪力墻結(jié)構(gòu)高度(m)80808080808060剪力墻四三三二二一一部分框支剪力墻結(jié)

2、構(gòu)框支層框架二二二一一不應(yīng)采用不應(yīng)采用剪力墻三二二二一筒體結(jié)構(gòu)框架-核心筒結(jié)構(gòu)框架三二一一核心筒二二一一筒中筒結(jié)構(gòu)內(nèi)筒三二一一外筒三二一一單層廠房結(jié)構(gòu)鉸接排架四三二一注: 1丙類建筑應(yīng)按本地區(qū)的設(shè)防烈度直接由本表確定抗震等級(jí);其它設(shè)防類別的建筑,應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家 標(biāo)準(zhǔn)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011的規(guī)定調(diào)整設(shè)防烈度后,再按本表確定抗震等級(jí); 2建筑場(chǎng)地為I類時(shí),除6度設(shè)防烈度外,應(yīng)允許按本地區(qū)設(shè)防烈度降低一度所對(duì)應(yīng)的抗震等級(jí)采 取抗震構(gòu)造措施,但相應(yīng)的計(jì)算要求不應(yīng)降低; 3框架-剪力墻結(jié)構(gòu),當(dāng)按基本振型計(jì)算地震作用時(shí),若框架部分承受的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地 震傾覆力矩的50%,框架部分應(yīng)按表中框

3、架結(jié)構(gòu)相應(yīng)的抗震等級(jí)設(shè)計(jì); 4部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)中,剪力墻加強(qiáng)部位以上的一般部位,應(yīng)按剪力墻結(jié)構(gòu)中的剪力墻確定其抗 震等級(jí)。(2)結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算的規(guī)定11.1. 2結(jié)構(gòu)的抗震驗(yàn)算,應(yīng)符合下列規(guī)定:1 6度設(shè)防烈度時(shí)的建筑(建造于N類場(chǎng)地上較高的高層建筑除外) ，應(yīng)允許 不進(jìn)行截面抗震驗(yàn)算,但應(yīng)符合有關(guān)的抗震措施要求;2 6度設(shè)防烈度時(shí)建造于N類場(chǎng)地上較高的高層建筑，7度和7度以上的建筑 結(jié)構(gòu),應(yīng)進(jìn)行多遇地震作用下的截面抗震驗(yàn)算。(3)承載力抗震調(diào)整系數(shù)RE考慮地震作用組合的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件,其截面承載力應(yīng)除以承載力抗震調(diào) 整系數(shù)RE,承載力抗震調(diào)整系數(shù)RE應(yīng)按表采用。當(dāng)僅考慮豎向地震作用組合時(shí),各

4、類結(jié)構(gòu)構(gòu)件均應(yīng)取RE=1.0。 承載力抗震調(diào)整系數(shù) 表結(jié)構(gòu)構(gòu)件類別正截面承載力計(jì)算斜截面承載力計(jì)算局部受壓承載力計(jì)算受彎構(gòu)件偏心受壓柱偏心受拉構(gòu)件剪力墻各類構(gòu)件及框架節(jié)點(diǎn)RE0. 750. 80. 850. 850.851.0注:1.軸壓比小于0.15的偏心受壓柱的承載力抗震調(diào)整系數(shù)應(yīng)取RE=0.75。 2.預(yù)埋件錨筋截面計(jì)算的承載力抗震調(diào)整系數(shù)應(yīng)取RE=1.0。(4)受力鋼筋的錨固和接頭11. 1. 7有抗震設(shè)防要求的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件,其縱向受力鋼筋的錨固和連接接頭除 應(yīng)符合本規(guī)范第9.3節(jié)和第9.4節(jié)的有關(guān)規(guī)定外,尚應(yīng)符合下列要求: 1縱向受拉鋼筋的抗震錨固長(zhǎng)度LaE應(yīng)按下列公式計(jì)算:一、二

5、級(jí)抗震等級(jí)laE= 1. 15la (-1)三級(jí)抗震等級(jí) laE= 1. 05la (11. 1. 7-2)四級(jí)抗震等級(jí) laE= la (-3)式中l(wèi)a縱向受拉鋼筋的錨固長(zhǎng)度,按本規(guī)范第條確定。 2當(dāng)采用搭接接頭時(shí),縱向受拉鋼筋的抗震搭接長(zhǎng)度llE應(yīng)按下列公式計(jì)算: llE=laE (11. 1. 7 -4 ) 式中縱向受拉鋼筋搭接長(zhǎng)度修正系數(shù),按本規(guī)范第條確定。 3縱向受力鋼筋連接接頭的位置宜避開(kāi)梁端、柱端箍筋加密區(qū);當(dāng)無(wú)法避開(kāi) 時(shí),應(yīng)采用滿足等強(qiáng)度要求的高質(zhì)量機(jī)械連接接頭,且鋼筋接頭面積百分率不應(yīng)超 過(guò)50%。11. 1. 8箍筋的末端應(yīng)做成1350彎鉤,彎鉤端頭平直段長(zhǎng)度不應(yīng)小于箍筋直

6、徑的10 倍;在縱向受力鋼筋搭接長(zhǎng)度范圍內(nèi)的箍筋,其直徑不應(yīng)小于搭接鋼筋較大直徑的0.25倍,其間距不應(yīng)大于搭接鋼筋較小直徑的5倍,且不應(yīng)大于100mm。 (5)材料的要求11. 2. 1有抗震設(shè)防要求的混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)符合下列要求: 1設(shè)防烈度為9度時(shí),混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜超過(guò)C60;設(shè)防烈度為8度時(shí),混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜超過(guò)C70; 2框支梁、框支柱以及一級(jí)抗震等級(jí)的框架梁、柱、節(jié)點(diǎn),混凝土強(qiáng)度等級(jí)不 應(yīng)低于C30;其它各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件,混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C20。11. 2. 2結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的普通縱向受力鋼筋宜選用HRB400、HRB335級(jí)鋼筋;箍筋 宜選用HRB335、HRB40

7、0、HPB235級(jí)鋼筋。在施工中,當(dāng)需要以強(qiáng)度等級(jí)較高的 鋼筋代替原設(shè)計(jì)中的縱向受力鋼筋時(shí),應(yīng)按鋼筋受拉承載力設(shè)計(jì)值相等的原則進(jìn)行 代換,并應(yīng)滿足正常使用極限狀態(tài)和抗震構(gòu)造措施的要求。11. 2. 3按一、二級(jí)抗震等級(jí)設(shè)計(jì)的各類框架中的縱向受力鋼筋,當(dāng)采用普通鋼筋 時(shí),其檢驗(yàn)所得的強(qiáng)度實(shí)測(cè)值應(yīng)符合下列要求: 1鋼筋的抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值的比值不應(yīng)小于1. 25; 2鋼筋的屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的比值不應(yīng)大于1.3。 2.框架梁的構(gòu)造要求(1)截面尺寸要求11. 3.5框架梁截面尺寸宜符合下列要求:1截面寬度不宜小于200mm;2截面高度與寬度的比值不宜大于4;3凈跨與截面高度的比

8、值不宜小于4。(2)縱向受拉鋼筋構(gòu)造要求梁端縱向受拉鋼筋的配筋率不應(yīng)大于2.5% ,其它構(gòu)造要求如下。11. 3.6框架梁的鋼筋配置應(yīng)符合下列規(guī)定: 1縱向受拉鋼筋的配筋率不應(yīng)小于表11. 3. 6-1規(guī)定的數(shù)值; 框架梁縱向受拉鋼筋的最小配筋百分率(% ) 表-1抗震等級(jí)梁 中 位 置支 座跨 中一級(jí)0.4和80ft/fy中的較大值0.3和65ft/fy中的較大值二級(jí)0.3和65ft/fy中的較大值0.25和55ft/fy中的較大值三、四級(jí)0.25和55ft/fy中的較大值0.2和45ft/fy中的較大值2框架梁梁端截面的底部和頂部縱向受力鋼筋截面面積的比值,除按計(jì)算確定 外,一級(jí)抗震等級(jí)不

9、應(yīng)小于0.5;二、三級(jí)抗震等級(jí)不應(yīng)小于0.3; 11. 3. 7沿梁全長(zhǎng)頂面和底面至少應(yīng)各配置兩根通長(zhǎng)的縱向鋼筋,對(duì)一、二級(jí)抗震 , 等級(jí),鋼筋直徑不應(yīng)小于14mm,且分別不應(yīng)少于梁兩端頂面和底面縱向受力鋼筋 中較大截面面積的1/4;對(duì)一、四級(jí)抗震等級(jí),鋼筋直徑不應(yīng)小于12mm。(3)箍筋的構(gòu)造要求3梁端箍筋的加密區(qū)長(zhǎng)度、箍筋最大間距和箍筋最小直徑,應(yīng)按表-2 采用;當(dāng)梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于2%時(shí),表中箍筋最小直徑應(yīng)增大2mm。框架梁梁端箍筋加密區(qū)的構(gòu)造要求 表-2 抗震等級(jí)加密區(qū)長(zhǎng)度(mm)箍筋最大間距(mm)箍筋最小直徑(mm)一級(jí)2h和500中的較大值縱向鋼筋直徑的6倍,梁高的1/4

10、和100中的最小值10二級(jí)1. 5h和500中的較大值縱向鋼筋直徑的8倍,梁高的1/4和100中的最小值8三級(jí)縱向鋼筋直徑的8倍,梁高的1/4和150中的最小值8四級(jí)縱向鋼筋直徑的8倍,梁高的1/4和150中的最小值6注:表中h為截面高度。 11. 3. 8梁箍筋加密區(qū)長(zhǎng)度內(nèi)的箍筋肢距:一級(jí)抗震等級(jí),不宜大于200mm和20 倍箍筋直徑的較大值;二、二級(jí)抗震等級(jí),不宜大于250mm和20倍箍筋直徑的較 大值;四級(jí)抗震等級(jí),不宜大于300mm。 11. 3. 9梁端設(shè)置的第一個(gè)箍筋應(yīng)距框架節(jié)點(diǎn)邊緣不大于50mm。非加密區(qū)的箍 筋間距不宜大于加密區(qū)箍筋間距的2倍。沿梁全長(zhǎng)箍筋的配筋率sv應(yīng)符合下列

11、規(guī) 足JE: 一級(jí)抗震等級(jí) (-1) 二級(jí)抗震等級(jí) (11. 3. 9-2) 二、四級(jí)抗震等級(jí) (11. 3. 9-3) 3.框架柱的構(gòu)造要求(1)柱截面尺寸要求11. 4. 11框架柱的截面尺寸宜符合下列要求: 1柱的截面寬度和高度均不宜小于300mm;柱的截面直徑不宜小 于350mm;2柱的剪跨比宜大于2;3柱截面高度與寬度的比值不宜大于3。(2)柱軸壓比限值11. 4. 16一、二、三級(jí)抗震等級(jí)的各類結(jié)構(gòu)的框架柱和框支柱,其軸壓比 N/(fcA)不宜大于表11. 4.16規(guī)定的限值。對(duì)N類場(chǎng)地上較高的高層建筑,柱軸壓 比限值應(yīng)適當(dāng)減小。框架柱軸壓比限值 表11. 4.16 結(jié)構(gòu)體系抗震等

12、級(jí)一級(jí)二級(jí)三級(jí)框架結(jié)構(gòu)0. 70.80 9框架-剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)0. 750. 850. 95部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)0. 60. 7注: 1軸壓比N/(fcA)指考慮地震作用組合的框架柱和框支柱軸向壓力設(shè)計(jì)值N與柱全截面面積A和 混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc乘積之比值;對(duì)不進(jìn)行地震作用計(jì)算的結(jié)構(gòu),取無(wú)地震作用組合的 軸力設(shè)計(jì)值; 2當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C65C70時(shí),軸壓比限值宜按表中數(shù)值減小0.05;混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C75 C80時(shí),軸壓比限值宜按表中數(shù)值減小0.10; 3剪跨比2的柱,其軸壓比限值應(yīng)按表中數(shù)值減小0.05;對(duì)剪跨比l. 5的柱,軸壓比限值應(yīng) 專門研究并采取特殊構(gòu)造措施; (3

13、)縱向受力鋼筋的構(gòu)造要求11. 4. 13框架柱和框支柱中全部縱向受力鋼筋配筋率不應(yīng)大于5%。柱的縱向鋼筋 宜對(duì)稱配置。截面尺寸大于400mm的柱,縱向鋼筋的問(wèn)距不宜大于200mm。當(dāng)按 一級(jí)抗震等級(jí)設(shè)計(jì),且柱的剪跨比2時(shí),柱每側(cè)縱向鋼筋的配筋率不宜大 于1.2%。 11. 4. 12框架柱和框支柱的鋼筋配置,應(yīng)符合下列要求: 1框架柱和框支柱中全部縱向受力鋼筋的配筋百分率不應(yīng)小于表11. 4. 12-1規(guī) 定的數(shù)值,同時(shí),每一側(cè)的配筋百分率不應(yīng)小于0.2;對(duì)IV類場(chǎng)地上較高的高層建 筑,最小配筋百分率應(yīng)按表中數(shù)值增加0.1采用; 柱全部縱向受力鋼筋最小配筋百分率( %) 表11.4. 12-

14、1 柱類型抗 震 等 級(jí)一級(jí)二級(jí)三級(jí)四級(jí)框架中柱、邊柱1.00.80.70.6框架角柱、框支柱1.21.00.90.8注:柱全部縱向受力鋼筋最小配筋百分率,當(dāng)采用HRB400級(jí)鋼筋時(shí),應(yīng)按表中數(shù)值減小0.1；當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C60及以上時(shí),應(yīng)按表中數(shù)值增加0.1。 (4)箍筋的構(gòu)造要求2框架柱和框支柱上、下兩端箍筋應(yīng)加密,加密區(qū)的箍筋最大間距和箍筋最小直徑 應(yīng)符合表11. 4. 12-2的規(guī)定; 柱端箍筋加密區(qū)的構(gòu)造要求 表-2抗震等級(jí)箍筋最大間距(mm)箍筋最小直徑mm一級(jí)縱向鋼筋直徑的6倍和100中的較小值10二級(jí)縱向鋼筋直徑的8倍和100中的較小值8三級(jí)|縱向鋼筋直徑的8倍和150(柱

15、根100)中的較小值8四級(jí)縱向鋼筋直徑的8倍和舊(柱根100)中的較小值6(柱根8)注:底層柱的柱根系指地下室的頂面或無(wú)地下室情況的基礎(chǔ)頂面;柱根加密區(qū)長(zhǎng)度應(yīng)取不小于該層社凈高的1/3;當(dāng)有剛性地面時(shí),除柱端箍筋加密區(qū)外尚應(yīng)在剛性地面上、下各500mm的高度范圍內(nèi)加密箍筋。3框支柱和剪跨比2的框架柱應(yīng)在柱全高范圍內(nèi)加密箍筋,且箍筋間距不 應(yīng)大于100mm; 4二級(jí)抗震等級(jí)的框架柱,當(dāng)箍筋直徑不小于10mm、肢距不大于200mm時(shí), 除柱根外,箍筋間距應(yīng)允許采用150mm;三級(jí)抗震等級(jí)框架柱的截面尺寸不大于 400mm時(shí),箍筋最小直徑應(yīng)允許采用6mm;四級(jí)抗震等級(jí)框架柱剪跨比不大于2 時(shí),箍筋直

16、徑不應(yīng)小于8mm。11. 4. 14框架柱的箍筋加密區(qū)長(zhǎng)度,應(yīng)取柱截面長(zhǎng)邊尺寸(或圓形截面直徑)、柱 凈高的1/6和500mm中的最大值。一、二級(jí)抗震等級(jí)的角柱應(yīng)沿柱全高加密箍筋。 11. 4. 15柱箍筋加密區(qū)內(nèi)的箍筋肢距:一級(jí)抗震等級(jí)不宜大于200mm;二、三級(jí) 抗震等級(jí)不宜大于250mm和20倍箍筋直徑中的較大值;四級(jí)抗震等級(jí)不宜大于 300mm。此外,每隔一根縱向鋼筋宜在兩個(gè)方向有箍筋或拉筋約束;當(dāng)采用拉筋 時(shí),拉筋宜緊靠縱向鋼筋并勾住封閉箍筋。(5)柱箍筋的體積配筋率的構(gòu)造要求11. 4. 17柱箍筋加密區(qū)箍筋的體積配筋率應(yīng)符合下列規(guī)定: 1柱箍筋加密區(qū)箍筋的體積配筋率,應(yīng)符合下列規(guī)

17、定: (11. 4. 17) 式中v一一柱箍筋加密區(qū)的體積配筋率,按本規(guī)范第條的規(guī)定計(jì)算,計(jì)算 中應(yīng)扣除重迭部分的箍筋體積; fc一一混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;當(dāng)強(qiáng)度等級(jí)低于C35時(shí),按C35取值; fyv一一箍筋及拉筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值; v一最小配箍特征值,按表采用。柱箍筋加密區(qū)的箍筋最小配箍特征值v 表抗震等級(jí)箍筋型式軸壓比0.30.40.50.60.70.80.91.01.05一級(jí)普通箍、復(fù)合箍0.100.110.130.150.170.200. 23螺旋箍、復(fù)合或連續(xù)復(fù)合矩形螺旋箍0.080.090.110.130.150.180.21二級(jí)普通箍、復(fù)合箍0.080.090.110.130

18、.150.170.190. 220.24螺旋箍、復(fù)合或連續(xù)復(fù)合矩形螺旋箍0.060.070.090.110.130.150.170. 200.22三級(jí)普通箍、復(fù)合箍0.060.070.090.110.130.150.170. 200.22螺旋箍、復(fù)合或連續(xù)復(fù)合矩形螺旋箍0.050.060.070.090.110.130.150.170. 20注: 1在計(jì)算復(fù)合螺旋箍的體積配筋率時(shí),其中非螺旋箍筋的體積應(yīng)乘以換算系數(shù)0.8; 2對(duì)一、二、三、四級(jí)抗震等級(jí)的柱,其箍筋加密區(qū)的箍筋體積配筋率分別不應(yīng)小于0.8%、0.6%、 0.4%和0.4%; 3混凝土強(qiáng)度等級(jí)高于C60時(shí),箍筋宜采用復(fù)合箍、復(fù)合螺

19、旋箍或連續(xù)復(fù)合矩形螺旋箍;當(dāng)軸壓 比不大于O. 6時(shí),其加密區(qū)的最小配箍特征值宜按表中數(shù)值增加0.02;當(dāng)軸壓比大于0. 6時(shí), 宜按表中數(shù)值增加0. 0302框支柱宜采用復(fù)合螺旋箍或井字復(fù)合箍,其最小配箍特征值應(yīng)按表11. 4. 17 中的數(shù)值增加0.02取用,且體積配筋率不應(yīng)小于1.5%;3當(dāng)剪跨比2時(shí),一、二、三級(jí)抗震等級(jí)的柱宜采用復(fù)合螺旋箍或井字復(fù) 合箍,其箍筋體積配筋率不應(yīng)小于1. 2%; 9度設(shè)防烈度時(shí),不應(yīng)小于1.5%。11. 4. 18在柱箍筋加密區(qū)外,箍筋的體積配筋率不宜小于加密區(qū)配筋率的一半;對(duì) 一、二級(jí)抗震等級(jí),箍筋間距不應(yīng)大于10的對(duì)三、四級(jí)抗震等級(jí),箍筋間距不應(yīng) 大于

20、15d,此處,d為縱向鋼筋直徑。(6)框架梁、柱在節(jié)點(diǎn)區(qū)的錨固和搭接框架梁、柱在節(jié)點(diǎn)區(qū)的錨固和搭接如圖14-8-1所示。4.剪力墻的構(gòu)造要求(1)剪力墻截面尺寸要求11. 7.9剪力墻的厚度應(yīng)符合下列規(guī)定:1剪力墻結(jié)構(gòu)一、二級(jí)抗震等級(jí)的剪力墻厚度,不應(yīng)小于160mm,且不應(yīng)小于層高的1/20; 底部加強(qiáng)部位的墻厚,不宜小于200mm,且不宜小于層高的1/16;當(dāng)墻端元端柱或 翼墻時(shí),墻厚不宜小于層高的1/12。對(duì)三、四級(jí)抗震等級(jí),不應(yīng)小于140mm,且不 應(yīng)小于層高的1/25。2框架一剪力墻結(jié)構(gòu)及簡(jiǎn)體結(jié)構(gòu)剪力墻的厚度不應(yīng)小于160mm,且不應(yīng)小于層高的1/20,其底部加強(qiáng)部位的墻 厚,不應(yīng)小于200mm,且不應(yīng)小于層高的1/16。簡(jiǎn)體底部加強(qiáng)部位及其以上一層不 應(yīng)改變墻體厚度。(2)墻肢軸壓比限值構(gòu)造邊緣構(gòu)件的構(gòu)造配筋要求 表抗震等級(jí)底部加強(qiáng)部位其它部位縱向鋼筋最小配筋量箍筋、拉筋縱向鋼筋最小配筋量箍筋、拉筋最小直徑(mm)沿豎向最大間距mm最小直徑(mm)沿豎向最大間距mm一0.01Ac和6根直徑為16mm的鋼筋中的較大值81000.008Ac和6根直徑為14mm的鋼筋中的較大值8150二0.008Ac和6根直徑為14mm的鋼筋中的較大值81500.006Ac和6根直徑為12mm的鋼筋中的較大值