11.6.1 一、二、三級(jí)抗震等級(jí)的框架應(yīng)進(jìn)行節(jié)點(diǎn)核心區(qū)抗震受剪承載力驗(yàn)算;四級(jí)抗震等級(jí)的框架節(jié)點(diǎn)可不進(jìn)行計(jì)算,但應(yīng)符合抗震構(gòu)造措施的要求。框支柱中間層節(jié)點(diǎn)的抗震受剪承載力驗(yàn)算方法及抗震構(gòu)造措施與框架中間層節(jié)點(diǎn)相同。
11.6.7 框架梁和框架柱的縱向受力鋼筋在框架節(jié)點(diǎn)區(qū)的錨固和搭接應(yīng)符合下列要求:
1 框架中間層中間節(jié)點(diǎn)處,框架梁的上部縱向鋼筋應(yīng)貫穿中間節(jié)點(diǎn)。貫穿中柱的每根梁縱向鋼筋直徑,對(duì)于9度設(shè)防烈度的各類(lèi)框架和一級(jí)抗震等級(jí)的框架結(jié)構(gòu),當(dāng)柱為矩形截面時(shí),不宜大于柱在該方向截面尺寸的1/25,當(dāng)柱為圓形截面時(shí),不宜大于縱向鋼筋所在位置柱截面弦長(zhǎng)的1/25;對(duì)一、二、三級(jí)抗震等級(jí),當(dāng)柱為矩形截面時(shí),不宜大于柱在該方向截面尺寸的1/20,對(duì)圓柱截面,不宜大于縱向鋼筋所在位置柱截面弦長(zhǎng)的1/20。
2 對(duì)于框架中間層中間節(jié)點(diǎn)、中間層端節(jié)點(diǎn)、頂層中間節(jié)點(diǎn)以及頂層端節(jié)點(diǎn),梁、柱縱向鋼筋在節(jié)點(diǎn)部位的錨固和搭接,應(yīng)符合圖11.6.7的相關(guān)構(gòu)造規(guī)定。圖中l(wèi)lE按本規(guī)范第11.1.7條規(guī)定取用,labE按下式取用:
11.6.8 框架節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋的最大間距、最小直徑宜按本規(guī)范表11.4.12—2采用。對(duì)一、二、三級(jí)抗震等級(jí)的框架節(jié)點(diǎn)核心區(qū),配箍特征值λv分別不宜小于0.12、0.10和0.08,且其箍筋體積配筋率分別不宜小于0.6%、0.5%和0.4%。當(dāng)框架柱的剪跨比不大于2時(shí),其節(jié)點(diǎn)核心區(qū)體積配箍率不宜小于核心區(qū)上、下柱端體積配箍率中的較大值。
條文說(shuō)明
11.6 框架梁柱節(jié)點(diǎn)
11.6.1、11.6.2 02版規(guī)范規(guī)定對(duì)三、四級(jí)抗震等級(jí)的框架節(jié)點(diǎn)可不進(jìn)行受剪承載力驗(yàn)算,僅需滿(mǎn)足抗震構(gòu)造措施的要求。根據(jù)近幾年進(jìn)行的框架結(jié)構(gòu)的非線性動(dòng)力反應(yīng)分析結(jié)果以及對(duì)框架結(jié)構(gòu)的震害調(diào)查表明,對(duì)于三級(jí)抗震等級(jí)的框架節(jié)點(diǎn),僅滿(mǎn)足抗震構(gòu)造措施的要求略顯不足。因此,本次修訂增加了對(duì)三級(jí)抗震等級(jí)框架節(jié)點(diǎn)受剪承載力的驗(yàn)算要求,同時(shí)要求滿(mǎn)足相應(yīng)抗震構(gòu)造措施。
對(duì)節(jié)點(diǎn)剪力增大系數(shù)作了部分調(diào)整,即將二級(jí)抗震等級(jí)的1.2調(diào)整為1.25,三級(jí)抗震等級(jí)節(jié)點(diǎn)需要進(jìn)行抗震受剪承載力計(jì)算后,增大系數(shù)取為1.1。
11.6.3~11.6.6 節(jié)點(diǎn)截面的限制條件相當(dāng)于其抗震受剪承載力的上限。這意味著當(dāng)考慮了增大系數(shù)后的節(jié)點(diǎn)作用剪力超過(guò)其截面限制條件時(shí),再增大箍筋已無(wú)法進(jìn)一步有效提高節(jié)點(diǎn)的受剪承載力。
框架節(jié)點(diǎn)的受剪承載力由混凝土斜壓桿和水平箍筋兩部分受剪承載力組成,其中水平箍筋是通過(guò)其對(duì)節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土斜壓桿的約束效應(yīng)來(lái)增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)受剪承載力的。
依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,節(jié)點(diǎn)核心區(qū)內(nèi)混凝土斜壓桿截面面積雖然可隨柱端軸力的增加而稍有增加,使得在作用剪力較小時(shí),柱軸壓力的增大對(duì)防止節(jié)點(diǎn)的開(kāi)裂和提高節(jié)點(diǎn)的抗震受剪承載力起一定的有利作用;但當(dāng)節(jié)點(diǎn)作用剪力較大時(shí),因核心區(qū)混凝土斜向壓應(yīng)力已經(jīng)較高,軸壓力的增大反而會(huì)使節(jié)點(diǎn)更早發(fā)生混凝土斜壓型剪切破壞,從而削弱節(jié)點(diǎn)的抗震受剪承載力。02版規(guī)范考慮這一因素后已在9度設(shè)防烈度節(jié)點(diǎn)受剪承載力計(jì)算公式中取消了軸壓力的有利影響。但為了不致使節(jié)點(diǎn)中箍筋用量增加過(guò)多,在除9度設(shè)防烈度以外的其他節(jié)點(diǎn)受剪承載力計(jì)算公式中,保留了軸力項(xiàng)的有利影響。這一做法與試驗(yàn)結(jié)果不符,只是一種權(quán)宜性的做法。
試驗(yàn)證明,當(dāng)節(jié)點(diǎn)在兩個(gè)正交方向有梁且在周邊有現(xiàn)澆板時(shí),梁和現(xiàn)澆板增加了對(duì)節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土的約束,從而可以在一定程度上提高節(jié)點(diǎn)的受剪承載力。但若兩個(gè)方向的梁截面較小,或不是沿四周均有現(xiàn)澆板,則其約束作用就不明顯。因此,規(guī)定在兩個(gè)正交方向有梁,梁的寬度、高度都能滿(mǎn)足一定要求,且有現(xiàn)澆板時(shí),才可考慮梁與現(xiàn)澆板對(duì)節(jié)點(diǎn)的約束系數(shù)。對(duì)于梁截面較小或只沿一個(gè)方向有梁的中節(jié)點(diǎn),或周邊未被現(xiàn)澆板充分圍繞的中節(jié)點(diǎn),以及邊節(jié)點(diǎn)、角節(jié)點(diǎn)等情況均不考慮梁對(duì)節(jié)點(diǎn)約束的有利影響。
根據(jù)國(guó)內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果,參考圓柱斜截面受剪承載力計(jì)算公式的建立模型,對(duì)圓柱截面框架節(jié)點(diǎn)提出了受剪承載力計(jì)算方法。
11.6.7 在本條規(guī)定中,對(duì)各類(lèi)有抗震要求節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造措施作了以下調(diào)整:
1 對(duì)貫穿中間層中間節(jié)點(diǎn)梁筋直徑與長(zhǎng)度比值(相對(duì)直徑)的限制條件,02規(guī)范主要是根據(jù)梁、柱配置335MPa級(jí)縱向鋼筋的節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)結(jié)果并參考國(guó)外規(guī)范的相關(guān)規(guī)定從不致給設(shè)計(jì)中選用梁筋直徑造成過(guò)大限制的偏松角度制定的。為方便應(yīng)用,原規(guī)定沒(méi)有體現(xiàn)鋼筋強(qiáng)度及混凝土強(qiáng)度對(duì)梁筋粘結(jié)性能的影響,僅限制了貫穿節(jié)點(diǎn)梁筋的相對(duì)直徑。當(dāng)梁柱縱筋采用400MPa級(jí)和500MPa級(jí)鋼筋后,反復(fù)荷載作用下的節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)表明,梁筋的粘結(jié)退化將明顯提前、加重。為保證高烈度區(qū)罕遇地震作用下使用高強(qiáng)鋼筋的節(jié)點(diǎn)中梁筋粘結(jié)性能不致過(guò)度退化,本次修訂將9度設(shè)防烈度的各類(lèi)框架和一級(jí)抗震等級(jí)框架結(jié)構(gòu)中的梁柱節(jié)點(diǎn)中梁筋相對(duì)直徑的限制條件作了略偏嚴(yán)格的調(diào)整。
2 近幾年進(jìn)行的框架結(jié)構(gòu)非線性動(dòng)力反應(yīng)分析表明,頂層節(jié)點(diǎn)的延性需求通常比中間層節(jié)點(diǎn)偏小??蚣苷鸷Y(jié)果也顯示出頂層的震害一般比其他樓層的震害偏輕。為便于施工,在本次修訂中,取消了原規(guī)范第11.6.7條第2款圖11.6.7e中頂層端節(jié)點(diǎn)梁柱負(fù)彎矩鋼筋在節(jié)點(diǎn)外側(cè)搭接時(shí)柱筋在節(jié)點(diǎn)頂部向內(nèi)水平彎折12d的要求,改為梁柱負(fù)彎矩鋼筋在節(jié)點(diǎn)外側(cè)直線搭接。
11.6.8 本條對(duì)節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的箍筋最大間距和最小直徑作了規(guī)定。本次修訂增加了對(duì)節(jié)點(diǎn)箍筋肢距的規(guī)定。同時(shí),通過(guò)箍筋最小配箍特征值及最小體積配箍率以雙控方式控制節(jié)點(diǎn)中的最低箍筋用量,以保證箍筋對(duì)核心區(qū)混凝土的最低約束作用和節(jié)點(diǎn)的基本抗震受剪承載力。
11.6.7 框架梁和框架柱的縱向受力鋼筋在框架節(jié)點(diǎn)區(qū)的錨固和搭接應(yīng)符合下列要求:
1 框架中間層中間節(jié)點(diǎn)處,框架梁的上部縱向鋼筋應(yīng)貫穿中間節(jié)點(diǎn)。貫穿中柱的每根梁縱向鋼筋直徑,對(duì)于9度設(shè)防烈度的各類(lèi)框架和一級(jí)抗震等級(jí)的框架結(jié)構(gòu),當(dāng)柱為矩形截面時(shí),不宜大于柱在該方向截面尺寸的1/25,當(dāng)柱為圓形截面時(shí),不宜大于縱向鋼筋所在位置柱截面弦長(zhǎng)的1/25;對(duì)一、二、三級(jí)抗震等級(jí),當(dāng)柱為矩形截面時(shí),不宜大于柱在該方向截面尺寸的1/20,對(duì)圓柱截面,不宜大于縱向鋼筋所在位置柱截面弦長(zhǎng)的1/20。
2 對(duì)于框架中間層中間節(jié)點(diǎn)、中間層端節(jié)點(diǎn)、頂層中間節(jié)點(diǎn)以及頂層端節(jié)點(diǎn),梁、柱縱向鋼筋在節(jié)點(diǎn)部位的錨固和搭接,應(yīng)符合圖11.6.7的相關(guān)構(gòu)造規(guī)定。圖中l(wèi)lE按本規(guī)范第11.1.7條規(guī)定取用,labE按下式取用:
labE=ζaElab (11.6.7)
式中:ζaE——縱向受拉鋼筋錨固長(zhǎng)度修正系數(shù),按第11.1.7條規(guī)定取用。
11.6.8 框架節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋的最大間距、最小直徑宜按本規(guī)范表11.4.12—2采用。對(duì)一、二、三級(jí)抗震等級(jí)的框架節(jié)點(diǎn)核心區(qū),配箍特征值λv分別不宜小于0.12、0.10和0.08,且其箍筋體積配筋率分別不宜小于0.6%、0.5%和0.4%。當(dāng)框架柱的剪跨比不大于2時(shí),其節(jié)點(diǎn)核心區(qū)體積配箍率不宜小于核心區(qū)上、下柱端體積配箍率中的較大值。
條文說(shuō)明
11.6 框架梁柱節(jié)點(diǎn)
11.6.1、11.6.2 02版規(guī)范規(guī)定對(duì)三、四級(jí)抗震等級(jí)的框架節(jié)點(diǎn)可不進(jìn)行受剪承載力驗(yàn)算,僅需滿(mǎn)足抗震構(gòu)造措施的要求。根據(jù)近幾年進(jìn)行的框架結(jié)構(gòu)的非線性動(dòng)力反應(yīng)分析結(jié)果以及對(duì)框架結(jié)構(gòu)的震害調(diào)查表明,對(duì)于三級(jí)抗震等級(jí)的框架節(jié)點(diǎn),僅滿(mǎn)足抗震構(gòu)造措施的要求略顯不足。因此,本次修訂增加了對(duì)三級(jí)抗震等級(jí)框架節(jié)點(diǎn)受剪承載力的驗(yàn)算要求,同時(shí)要求滿(mǎn)足相應(yīng)抗震構(gòu)造措施。
對(duì)節(jié)點(diǎn)剪力增大系數(shù)作了部分調(diào)整,即將二級(jí)抗震等級(jí)的1.2調(diào)整為1.25,三級(jí)抗震等級(jí)節(jié)點(diǎn)需要進(jìn)行抗震受剪承載力計(jì)算后,增大系數(shù)取為1.1。
11.6.3~11.6.6 節(jié)點(diǎn)截面的限制條件相當(dāng)于其抗震受剪承載力的上限。這意味著當(dāng)考慮了增大系數(shù)后的節(jié)點(diǎn)作用剪力超過(guò)其截面限制條件時(shí),再增大箍筋已無(wú)法進(jìn)一步有效提高節(jié)點(diǎn)的受剪承載力。
框架節(jié)點(diǎn)的受剪承載力由混凝土斜壓桿和水平箍筋兩部分受剪承載力組成,其中水平箍筋是通過(guò)其對(duì)節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土斜壓桿的約束效應(yīng)來(lái)增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)受剪承載力的。
依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,節(jié)點(diǎn)核心區(qū)內(nèi)混凝土斜壓桿截面面積雖然可隨柱端軸力的增加而稍有增加,使得在作用剪力較小時(shí),柱軸壓力的增大對(duì)防止節(jié)點(diǎn)的開(kāi)裂和提高節(jié)點(diǎn)的抗震受剪承載力起一定的有利作用;但當(dāng)節(jié)點(diǎn)作用剪力較大時(shí),因核心區(qū)混凝土斜向壓應(yīng)力已經(jīng)較高,軸壓力的增大反而會(huì)使節(jié)點(diǎn)更早發(fā)生混凝土斜壓型剪切破壞,從而削弱節(jié)點(diǎn)的抗震受剪承載力。02版規(guī)范考慮這一因素后已在9度設(shè)防烈度節(jié)點(diǎn)受剪承載力計(jì)算公式中取消了軸壓力的有利影響。但為了不致使節(jié)點(diǎn)中箍筋用量增加過(guò)多,在除9度設(shè)防烈度以外的其他節(jié)點(diǎn)受剪承載力計(jì)算公式中,保留了軸力項(xiàng)的有利影響。這一做法與試驗(yàn)結(jié)果不符,只是一種權(quán)宜性的做法。
試驗(yàn)證明,當(dāng)節(jié)點(diǎn)在兩個(gè)正交方向有梁且在周邊有現(xiàn)澆板時(shí),梁和現(xiàn)澆板增加了對(duì)節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土的約束,從而可以在一定程度上提高節(jié)點(diǎn)的受剪承載力。但若兩個(gè)方向的梁截面較小,或不是沿四周均有現(xiàn)澆板,則其約束作用就不明顯。因此,規(guī)定在兩個(gè)正交方向有梁,梁的寬度、高度都能滿(mǎn)足一定要求,且有現(xiàn)澆板時(shí),才可考慮梁與現(xiàn)澆板對(duì)節(jié)點(diǎn)的約束系數(shù)。對(duì)于梁截面較小或只沿一個(gè)方向有梁的中節(jié)點(diǎn),或周邊未被現(xiàn)澆板充分圍繞的中節(jié)點(diǎn),以及邊節(jié)點(diǎn)、角節(jié)點(diǎn)等情況均不考慮梁對(duì)節(jié)點(diǎn)約束的有利影響。
根據(jù)國(guó)內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果,參考圓柱斜截面受剪承載力計(jì)算公式的建立模型,對(duì)圓柱截面框架節(jié)點(diǎn)提出了受剪承載力計(jì)算方法。
11.6.7 在本條規(guī)定中,對(duì)各類(lèi)有抗震要求節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造措施作了以下調(diào)整:
1 對(duì)貫穿中間層中間節(jié)點(diǎn)梁筋直徑與長(zhǎng)度比值(相對(duì)直徑)的限制條件,02規(guī)范主要是根據(jù)梁、柱配置335MPa級(jí)縱向鋼筋的節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)結(jié)果并參考國(guó)外規(guī)范的相關(guān)規(guī)定從不致給設(shè)計(jì)中選用梁筋直徑造成過(guò)大限制的偏松角度制定的。為方便應(yīng)用,原規(guī)定沒(méi)有體現(xiàn)鋼筋強(qiáng)度及混凝土強(qiáng)度對(duì)梁筋粘結(jié)性能的影響,僅限制了貫穿節(jié)點(diǎn)梁筋的相對(duì)直徑。當(dāng)梁柱縱筋采用400MPa級(jí)和500MPa級(jí)鋼筋后,反復(fù)荷載作用下的節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)表明,梁筋的粘結(jié)退化將明顯提前、加重。為保證高烈度區(qū)罕遇地震作用下使用高強(qiáng)鋼筋的節(jié)點(diǎn)中梁筋粘結(jié)性能不致過(guò)度退化,本次修訂將9度設(shè)防烈度的各類(lèi)框架和一級(jí)抗震等級(jí)框架結(jié)構(gòu)中的梁柱節(jié)點(diǎn)中梁筋相對(duì)直徑的限制條件作了略偏嚴(yán)格的調(diào)整。
2 近幾年進(jìn)行的框架結(jié)構(gòu)非線性動(dòng)力反應(yīng)分析表明,頂層節(jié)點(diǎn)的延性需求通常比中間層節(jié)點(diǎn)偏小??蚣苷鸷Y(jié)果也顯示出頂層的震害一般比其他樓層的震害偏輕。為便于施工,在本次修訂中,取消了原規(guī)范第11.6.7條第2款圖11.6.7e中頂層端節(jié)點(diǎn)梁柱負(fù)彎矩鋼筋在節(jié)點(diǎn)外側(cè)搭接時(shí)柱筋在節(jié)點(diǎn)頂部向內(nèi)水平彎折12d的要求,改為梁柱負(fù)彎矩鋼筋在節(jié)點(diǎn)外側(cè)直線搭接。
11.6.8 本條對(duì)節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的箍筋最大間距和最小直徑作了規(guī)定。本次修訂增加了對(duì)節(jié)點(diǎn)箍筋肢距的規(guī)定。同時(shí),通過(guò)箍筋最小配箍特征值及最小體積配箍率以雙控方式控制節(jié)點(diǎn)中的最低箍筋用量,以保證箍筋對(duì)核心區(qū)混凝土的最低約束作用和節(jié)點(diǎn)的基本抗震受剪承載力。


鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 GB149
