《建筑抗震設計規(guī)范》(50011-2010)中6.3.6、6.4.2和6.4.5、《混凝土結構設計規(guī)范》(50010-2010)中11.4.16、《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》(JGJ3-2010)中6.4.2和7.2.13都對柱(墻)軸壓比規(guī)定了限制,限制柱(墻)軸壓比主要是為了保證柱的塑性變形能力和保證框架的抗倒塌能力。抗震設計時,除了預計不可能進入屈服的柱外,通常希望框架柱最終為大偏心受壓破壞。箍筋對混凝土的約束能夠提高混凝土的軸心抗壓強度和混凝土的受壓極限變形能力。但在計算柱的軸壓比時,仍取無箍筋約束的混凝土的軸心抗壓強度設計值,不考慮箍筋約束對混凝土抗壓強度的提高作用。
u=N/(A*fc),
u—軸壓比,對非抗震地區(qū),u=0.9
N—軸力設計值
A—截面面積
fc—混凝土軸心抗壓強度設計值
《建筑抗震設計規(guī)范》表6.3.6 中的注釋第一條:對本規(guī)范規(guī)定不進行地震作用計算的結構,可取無地震作用組合的軸力設計值計算。
柱軸壓比不宜超過下表的規(guī)定;建造于Ⅳ類場地且較高的高層建筑,柱軸壓比限值應適當減?。?table log-set-param="table_view" data-sort="sortDisabled">
結構體系
抗震等級
一級
二級
三級
四級
框架結構
0.65
0.75
0.85
0.90
框架—剪力墻結構、筒體結構
0.75
0.85
0.90
0.95
部分框支剪力墻結構
0.6
0.7
—
注:1.軸壓比指柱組合的軸壓力設計值與柱的全截面面積和混凝土軸心抗壓強度設計值乘積之比值;對本規(guī)范規(guī)定不進行地震作用計算的結構,可取無地震作用組合的軸力設計值計算;
2.表內限值適用于混凝土強度等級不高于C60的柱;當混凝土強度等級為C65-C70時,軸壓比限值應降低0.05;當混凝土強度等級為C75-C80時,軸壓比限值應降低0.10;
3.表內限值適用于剪跨比大于2的柱;剪跨比不大于2但不小于1.5的柱,軸壓比限值應降低0.05;剪跨比小于1.5的柱,軸壓比限值應專門研究并采取特殊構造措施;
4.沿柱全高采用井字復合箍且箍筋肢距不大于200mm、間距不大于100mm、直徑不小于12mm,或沿柱全高采用復合螺旋箍、螺旋間距不大于100mm、箍筋肢距不大于200mm、直徑不小于12mm,或沿柱全高采用連續(xù)復合矩形螺旋箍、螺旋凈距不大于80mm、箍筋肢距不大于200mm、直徑不小于10mm,軸壓比限值均可增加0.10;
5.在柱的截面中部附加芯柱,其中另加的縱向鋼筋的總面積不少于柱截面面積的0.8%,軸壓比限值可增加0.05;此項措施與注3的措施共同采用時,軸壓比限值可增加0.15,但箍筋的體積配箍率仍可按軸壓比增加0.10的要求確定;
6.軸壓比限值不應大于1.05。
建筑結構設計時,軸壓比不滿足要求的調整:
1、 查看:混凝土構件配筋及鋼結構驗算簡圖
調整標準: 抗規(guī)6.3.6和6.4.5,高規(guī) 6.4.2和7.2.13
主要為控制結構的延性,規(guī)范對墻肢和柱均有相應限值要求,見抗規(guī)6.3.6和6.4.5,高規(guī) 6.4.2和7.2.13。
軸壓比不滿足時的調整方法:
1)程序調整:YJK和SATWE程序不能實現(xiàn)。
2)人工調整:增大該墻、柱截面或提高該樓層墻、柱混凝土強度。2100433B
軸壓比指柱(墻)的軸壓力設計值與柱(墻)的全截面面積和混凝土軸心抗壓強度設計值乘積之比值(進一步理解為:柱(墻)的軸心壓力設計值與柱(墻)的軸心抗壓力設計值之比值)。它反映了柱(墻)的受壓情況,《建筑...
新抗震規(guī)范6.3.7條、高規(guī)的6.4.2條和混凝土規(guī)范的11.4.16條,都規(guī)定了柱軸壓比的限值,并規(guī)定建造于IV類場地且較高的高層建筑柱軸壓比限值應適當降低。柱軸壓比指柱考慮地震作用組合的軸壓力設計...
軸壓比的定義為柱的軸向壓力設計值抗壓強度和截面面積的乘積的比值。公式是N/(fc*A)。N為柱的軸壓力,fc為砼抗壓強度設計值,A為柱的截面面積。柱軸壓比一般在0.6至0.95之間。建筑抗震設計規(guī)范(...
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評分: 3
規(guī)范中抗震柱軸壓比限值問題的探討——本文針對現(xiàn)行規(guī)范中的壓比限值的規(guī)定不夠具體有確定性,沒有全面考慮影響抗震框架柱延性的其他因素的影響,通過綜合的分析,得出一些合理改善調整的結論,為同類工程提供可靠的參考。
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評分: 3
多層規(guī)則建筑結構經濟軸壓比探討——介紹了軸壓比的計算方法,從軸壓比出發(fā),分析了軸壓比對結構經濟性的影響,探討了不同情況下多層規(guī)則建筑的經濟軸壓比,結果表明:在設計時盡量使柱處于構造配筋或附近時配筋率最為經濟,此時的軸壓比為經濟軸壓比。
對框架結構、框-剪結構,柱的延性對于耗散地震能量,防止框架的倒塌,起著十分重要的作用,且軸壓比又是影響砼柱延性的一個關鍵指標。柱的側移延性比隨著軸壓比的增大而急劇下降。在高軸壓比情況下,增加箍筋用量對提高柱的延性作用已很小,因而軸壓比大小的控制對柱的延性影響至關重要,特別是異形柱結構剪力中心與截面形心不重合,剪應力使砼柱肢先于普通矩形壓剪構件出現(xiàn)裂縫,產生腹剪破壞,加上異形柱多屬短柱,這些導致異形柱脆性明顯,使異形柱的延性普遍低于矩形柱,因而對異形柱的軸壓比要嚴格控制。
在廣東規(guī)程中,其軸壓比按砼設計規(guī)范中的要求減少0.05,但其適用高度較低,一般為35 m.當高層建筑的高度進一步加大時,其水平力的影響會愈來愈顯著,對結構的延性要求也愈高。由天津大學土木系對異形柱延性資料可知,影響異形柱延性的因素比普通柱要復雜,且不同的柱截面形式,如L型、T型、十字型,在相同水平側移下,其延性性能也有較大差異,因而,軸壓比控制應參考天津規(guī)程。但天津規(guī)程的控制過于繁鎖,在結構計算中,柱的縱筋與箍面的直徑還沒有設定,因而箍筋間距與縱筋直徑的比值還無法確定。為在實際工作中便于使用,可按不同的截面形式(L、T、十字型)與不同的抗震等級兩項指標從嚴控制,對低烈度地區(qū)的這類結構是能夠滿足其延性要求的。
柱軸壓比限值是多少
結構類型抗震等級一二三四框架結構0.650.750.85板柱-剪力墻、框架-剪力墻、框架-核心筒、筒中筒結構0.750.850.900.95部分框支剪力墻結構0.600.70注:
1、軸壓比指柱考慮地震作用組合的軸壓力設計值與柱全截面面積和混凝土軸心抗壓強度設計值乘積的比值。
2、表內數(shù)值適用于混凝土強度等級不高于C60的柱。當混凝土強度等級為C65~C70時,軸壓比限值應比表中數(shù)值降低0.05;當混凝土強度等級為C75~C80時,軸壓比限值應比表中數(shù)值降低0.10.
3表內數(shù)值適用于剪跨比大于2的柱。剪跨比不大于2但不小于1.5的柱,其軸壓比限值應比表中數(shù)值減小0.05;剪跨比小于1.5的柱,其軸壓比限值應專門研究并采取特殊構造措施。
4、當沿柱全高采用井字復合箍,箍筋間距不大于100mm、肢距不大于200mm、直徑不小于12mm,或當沿柱全高采用復合螺旋箍,箍筋螺距不大于100mm、肢距不大于200mm、直徑不小于12mm,或當沿柱全高采用連續(xù)復合螺旋箍,且螺距不大于80mm、肢距不大于200mm、直徑不小于10mm時,軸壓比限值可增加0.10.
5、當柱截面中部設置由附加縱向鋼筋形成的芯柱,且附加縱向鋼筋的截面面積不小于柱截面面積的0.8%時,柱軸壓比限值可增加0.05.當本項措施與注4的措施共同采用時,柱軸壓比限值可比表中數(shù)值增加0.15,但箍筋的配箍特征值仍可按軸壓比增加0.10的要求確定。
6、柱軸壓比不應大于1.05.
以上內容均根據(jù)學員實際工作中遇到的問題整理而成,供參考,如有問題請及時溝通、指正。
各類結構的框架柱、框支柱軸壓比如何取值
一、二、三、四級抗震等級的各類結構的框架柱、框支柱,其軸壓比不宜大于下表規(guī)定的限值。對Ⅳ類場地上較高的高層建筑,柱軸壓比限值應適當減小。
1軸壓比指柱地震作用組合的軸向壓力設計值與柱的全截面面積和混凝土軸心抗壓強度設計值乘積之比值:
2當混凝土強度等級為C65、C70時。軸壓比限值宜按表中數(shù)值減小0.05:混凝土強度等級為C75、C80時,軸壓比限值宜按表中數(shù)值減小0.10;
3表內限值適用于剪跨比大于2、混凝土強度等級不高于C60的柱;剪跨比不大于2的柱軸壓比限值應降低0.05;剪跨比小于1.5的柱,軸壓比限值應專門研究并采取特殊構造措施;
4沿柱全高采用井字復合箍,且箍筋間距不大于100mm、肢距不大于200mm、直徑不小于12mm,或沿柱全高采用復合螺旋箍,且螺距不大于100mm、肢距不大于200mm、直徑不小于12mm,或沿柱全高采用連續(xù)復合矩形螺旋箍,且螺旋凈距不大于80mm、肢距不大于200mm、直徑不小于10mm時,軸壓比限值均可按表中數(shù)值增加0.10;
5當柱截面中部設置由附加縱向鋼筋形成的芯柱,且附加縱向鋼筋的總截面面積不少于柱截面面積的0.8%時,軸壓比限值可按表中數(shù)值增加0.05;此項措施與注4的措施同時采用時,軸壓比限值可按表中數(shù)值增加0.15,但箍筋的配箍特征值λV仍應按軸壓比增加0.10的要求確定;
6調整后的柱軸壓比限值不應大于1.05.
以上內容均根據(jù)學員實際工作中遇到的問題整理而成,供參考,如有問題請及時溝通、指正。