5.4.1 型鋼混凝土框架梁的截面寬度不宜小于300mm；截面的高度和寬度的比值不宜大于4。

5.4.2 梁中縱向受拉鋼筋不宜超過二排，其配筋率宜大于0.3%，直徑宜取16～25mm，凈距不宜小于30mm和1.5d(d為鋼筋的最大直徑)；梁的上部和下部縱向鋼筋伸入節(jié)點的錨固構造要求應符合國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》GBJ 10-89的規(guī)定。

5.4.3 型鋼混凝土框架梁的截面高度大于或等于500mm時，在梁的兩側沿高度方向每隔200mm，應設置一根縱向腰筋，且腰筋與型鋼間宜配置拉結鋼筋。

5.4.4 型鋼混凝土框架梁在支座處和上翼緣受有較大固定集中荷載處，應在型鋼腹板兩側對稱設置支承加勁肋。

5.4.5 型鋼混凝土框架梁中箍筋的配置應符合國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》GBJ 10-89的規(guī)定；考慮地震作用組合的型鋼混凝土框架梁，梁端應設置箍筋加密區(qū)，其加密區(qū)長度、箍筋最大間距和箍筋最小直徑應滿足表5.4.5要求。

表5.4.5  梁端箍筋加密區(qū)的構造要求

5.4.6 在箍筋加密區(qū)長度內，箍筋宜配置復合箍筋，其箍筋肢距，可按國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》GBJ 10-89的規(guī)定適當放松。

5.4.7 梁端箍筋設置，其第一個箍筋應設置在距節(jié)點邊緣不大于50mm處，非加密區(qū)的箍筋最大間距不宜大于加密區(qū)箍筋間距的2倍，沿梁全長箍筋的配筋率（ρsv＝Asv/bs）應符合下列規(guī)定:

5.4.8 對于轉換層大梁或托柱梁等主要承受豎向重力荷載的梁，梁端型鋼上翼緣宜增設栓釘。

5.4.9 配置桁架式型鋼的型鋼混凝土框架梁，其壓桿的長細比宜小于120。

5.4.10 開孔型鋼混凝土梁的孔位宜設置在剪力較小截面附近，且宜采用圓形孔，當孔洞位于離支座1/4跨度以外時，圓形孔的直徑不宜大于0.4倍梁高，且不宜大于型鋼截面高度的0.7倍；當孔洞位于離支座1/4跨度以內時，圓孔的直徑不宜大于0.3倍梁高，且不宜大于型鋼截面高度的0.5倍?？锥粗苓呉嗽O置鋼套管，管壁厚度不宜小于梁型鋼腹板厚度，套管與梁型鋼腹板連接的角焊縫高度宜取0.7倍腹板厚度；腹板孔周圍二側宜各焊上厚度稍小于腹板厚度的環(huán)形補強板，其環(huán)板寬度應取75～125mm；且孔邊應加設構造箍筋和水平筋(圖5.4.10)。

圖5.4.10  圓形孔孔口加強措施

5.4.11 型鋼混凝土框架梁的圓孔孔洞截面處，應進行受彎承載力和受剪承載力計算；圓形孔受彎承載力計算應按本規(guī)程第5.1.2條計算，但計算中應扣除孔洞面積；受剪承載力應按下列公式計算:

條文說明
 

5.4 構造要求

5.4.1 為保證框架梁對框架節(jié)點的約束作用，以及便于型鋼混凝土梁的混凝土澆筑，框架梁的截面寬度不宜過小。另外，考慮到截面高度與寬度比值過大，對梁抗扭和側向穩(wěn)定不利，因此，對框架梁的高寬比作了規(guī)定。

5.4.2 為保證梁底部混凝土澆筑密實，梁中縱向受力鋼筋宜不超過二排，如超過二排，施工上應采取措施，如分層澆筑等，以保證梁底混凝土密實；縱向受拉鋼筋配筋率、直徑、凈距，以及縱筋與型鋼凈距的規(guī)定，是保證混凝土與鋼筋與型鋼有良好的粘結力，同時，也有利于框架梁在正常使用極限狀態(tài)下的裂縫分布均勻和減小裂縫寬度。

5.4.3 梁兩側沿高度配置一定量的腰筋，其目的是有助于增加箍筋、縱筋、腰筋所形成的整體骨架對混凝土的約束作用。同時也：有助于防止由于混凝土收縮引起的收縮裂縫的出現(xiàn)。

5.4.4 型鋼混凝土梁在受有集中反力或集中力作用處，應設置對稱加勁肋，以助于承受剪力。

5.4.5～5.4.7 考慮地震作用的框架梁端應設置箍筋加密區(qū)，是從構造上增強對梁端混凝土的約束，且保證梁端塑性鉸區(qū)“強剪弱彎”的要求。同時為了便于施工，在滿足箍筋配筋率的情況下，箍筋肢距可比普通鋼筋混凝土梁的箍筋肢距適當放松，但設計中應盡量減小箍筋肢距。沿梁全長箍筋配筋率的規(guī)定，是在靜力設計要求基礎上適當給予增加。

5.4.8 轉換層大梁和托柱梁荷載大、受力復雜，為增加混凝土和剪壓區(qū)型鋼上翼緣的粘結剪切力，宜在梁端 1.5 倍梁高范圍內，型鋼上翼緣增設栓釘。

5.4.9 對配置桁架式型鋼的型鋼混凝土梁，為保證桁架壓桿的穩(wěn)定性，其細長比宜小于 120 。

5.4.10 為保證開孔型鋼混凝土梁開孔截面的受剪承載力，必須控制圓形孔的直徑相對于梁高和型鋼截面高度的比例不能過大，且由于孔洞周邊存在應力集中情況，必須采取一定的構造措施。

5.4.11 圓形孔洞截面處的受剪承載力計算是參考了日本的計算方法，又結合國內試驗研究確定的。計算方法中考慮了扣除開孔影響后截面上混凝土受剪承載力，以及孔洞周圍補強鋼筋和型鋼腹板扣除孔洞后的受剪承載力。

 

 

 6.1.1 型鋼混凝土框架柱，其正截面偏心受壓承載力計算的基本假定應符合本規(guī)程第5.1.1條的規(guī)定。

6.1.2 型鋼截面為充滿型實腹型鋼的型鋼混凝土框架柱，其偏心受壓構件正截面受壓承載力應按下列公式計算(圖6.1.2):

       
圖6.1.2  偏心受壓框架柱的承載力計算

        非抗震設計

（6.1.2-1）

（6.1.2-2）

        抗震設計

（6.1.2-3）

（6.1.2-4）

（6.1.2-5）

（6.1.2-6）

        當，時，

（6.1.2-7）

（6.1.2-8）

        當，時，

（6.1.2-9）

（6.1.2-10）

        受拉邊或受壓較小邊的鋼筋應力和型鋼翼緣應力可按下列條件計算
        當時，為大偏心受壓構件，取，；
        當時，為小偏心受壓構件，及分別按公式  （6.1.4-1）及（6.1.4-2）計算。

（6.1.2-11）

        式中        e——軸向力作用點至受拉鋼筋和型鋼受拉翼緣的合力點之間的距離；
                       ——軸向力對截面重心的偏心距，取=M/N；
                       ——考慮荷載位置不定性、材料不均勻，施工偏差等引起的附加偏心距；按本規(guī)程6.1.5條規(guī)定計算；
                       ——偏心受壓構件考慮撓曲影響的軸向力偏心距增大系數(shù)；按本規(guī)程6.1.3條規(guī)定計算，當長細比（或）小于或等于8時，可取=1.0。
        注：配置十字形型鋼的型鋼混凝土柱，當截面尺寸、型鋼及鋼筋配置符合附錄A時，其正截面承載力簡化計算可按附錄A進行。
6.1.3 型鋼混凝土框架柱，其正截面偏心受壓承載力計算，應考慮構件在彎矩作用平面內撓曲對軸向力偏心距的影響，應將軸向力對截面重心的偏心矩e₀乘以偏心距增大系數(shù)η，其值可按下列公式計算：

 (6.1.3-1)

 (6.1.3-2)

 (6.1.3-3)

        式中        ——構建計算長度；
                       ——偏心受壓構件的截面曲率修正系數(shù)，當時，取；
                       ——考慮構件長細比對截面曲率的影響系數(shù)，當時，取。
6.1.4 型鋼混凝土框架柱受拉或受壓較小邊的縱向鋼筋應力和型鋼翼緣的應力，可按下列近似公式計算:

(6.1.4-1)

(6.1.4-2)

6.1.5 在偏心受壓構件的正截面承載力計算中，應考慮軸向壓力在偏心方向存在的附加偏心距e_a，其值取20mm和偏心方向截面尺寸的1/30，兩者中的較大值。
6.1.6 考慮地震作用組合的框架柱的節(jié)點上、下端的內力設計值應按下列規(guī)定采用:
        1 節(jié)點上、下柱端的彎矩設計值
        一級抗震等級

(6.1.6-1)

        二級抗震等級

(6.1.6-2)

        對三級抗震等級，取地震作用組合下的彎矩設計值。
        式中        ——節(jié)點上、下柱端的彎矩設計值之和；節(jié)點上柱端和下柱端的彎矩設計值， 一般可按上、下柱端彈性分析所得的考慮地震作用組合的彎矩比進行分配；
                       ——同一節(jié)點左、右梁端按順時針和逆時針方向組合，采用實配鋼筋和實配型鋼、材料強度標準值，且考慮承載力抗震調整系數(shù)的正截面受彎承載力所對應的彎矩值之和的較大值；每端值按本規(guī)程第5.1.3條規(guī)定計算；

                       ——同一節(jié)點左、右梁端按順時針和逆時針方向考慮地震作用組合的彎矩設計值之和。

        2 一、二、三級抗震等級的節(jié)點上、下柱端的軸向壓力設計值，取地震作用組合下各自的軸向壓力設計值。
6.1.7 按一、二級抗震等級設計的框架結構底層柱根和框支層柱兩端截面的彎矩設計值，應分別乘以增大系數(shù)1.5和1.25。
6.1.8 考慮地震作用組合的框架柱、框支層柱的剪力設計值Vc應按下列規(guī)定計算:
        一級抗震等級

(6.1.8-1)

        二級抗震等級

(6.1.8-2)

        三級抗震等級

(6.1.8-3)

        式中        ——框架柱下、下端采用實配鋼筋和實配型鋼、材料強度標準值，且考慮承載力抗震調整系數(shù)的正截面受彎承載力對應的彎矩值；
                             ——考慮地震作用組合的框架上、下端彎矩設計值；
                                      ——柱的凈高。
        在公示(6.1.8-1)中，與之和，應分別按順時針和逆時針方向進行計算，并取其較大值。每端的值，可按本規(guī)程公式(6.1.2-3)。(6.1.2-4)確定，此時，應將不等式改為等式，對于對稱配筋截面柱，將以代替，其中，將、、、、以、、、、代替，將、、、以實配的截面面積代替。

        在公式(6.1.8-2)、(6.1.8-3)中，M^t_c與M^b_c之和，應分別按順時針和逆時針方向進行計算，并取其較大值，M^t_c與M^b_c的取值，應按本規(guī)程6.1.6條確定。
6.1.9 框架柱的受剪截面應符合下列條件：
        非抗震設計

(6.1.9-1)

(6.1.9-2)

        抗震設計

(6.1.9-3)

(6.1.9-4)

6.1.10 框架柱的斜截面受剪承載力應按下列公式計算:
        非抗震設計

(6.1.10-1)

        抗震設計

(6.1.10-2)

        式中      ——框架柱的計算剪跨比，其值取上、下端較大彎矩設計值M與對應的剪力設計值V和柱截面有效高度的比值；即M/；當框架結構中的框架柱的反彎點在柱層高范圍內時，柱剪跨比也可采用1/2柱凈高與柱截面有效高度的比值；當小于1時，取1；當大于3時，取3；
                            N——考慮地震作用組合的框架柱的軸向壓力設計值；當，取N=。

6.1.11 考慮地震作用組合的框架柱，其軸壓比N/（fcAc+faAa）不宜大于表6.1.11規(guī)定的限值。

表6.1.11  框架柱的軸壓比限值

注：剪跨比不大于2的框架柱，其軸壓比限值應比表6.1.11中數(shù)值減小0.05。

條文說明

6.1 承載力計算 

6.1.1 型鋼混凝土框架柱正截面偏心受壓承載力計算的基本假定，是通過試驗研究，在分析了型鋼混凝土壓彎構件的基本性能基礎上提出的。其計算基本假定與受彎構件正截面受彎承載力的基本假定相同。

6.1.2～6.1.5 配置充滿型實腹型鋼的型鋼混凝土框架柱的正截面偏心受壓承載力計算公式，是在基本假定基礎上，采用極限平衡方法，以及型鋼腹板應力圖形簡化為拉壓矩形應力圖情況下，作出的簡化計算方法，對于框架柱處于大偏壓、或小偏壓受力情況，給出了不同的腹板受彎承載力和腹板軸向承載力的計算式，其他計算參數(shù)，基本上參照鋼筋混凝土偏心受壓承載力計算公式中的參數(shù)。

對于配十字型、箱型截面型鋼的型鋼混凝土組合柱，其正截面偏心受壓承載力計算在附錄 A 中給出了簡化計算方法。

6.1.6～6.1.8 考慮地震作用的框架柱上、下柱端、框架底層柱根、框支層柱兩端的彎矩設計值，以及框架柱、框支柱的剪力設計值的確定，都與現(xiàn)行國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》 GBJ 10—89 相一致。

6.1.9 框架柱的受剪截面控制條件與框架梁一致。

6.1.10 試驗研究表明，型鋼混凝土框架柱的斜截面受剪承載力可由鋼筋混凝土和型鋼二部分的斜截面受剪承載力組成，壓力對受剪承載力也有有利的影響。計算公式中型鋼部分對受剪承載力的貢獻只考慮型鋼腹板部分的受剪承載力。

6.1.11 型鋼混凝土框架柱軸壓比限值的規(guī)定是保證框架柱具有較好的延性和耗能性能的必要條件，通過不同軸壓比情況下，承受低周反復荷載作用的型鋼混凝土壓彎構件試驗表明，在相同的軸壓比情況下，型鋼混凝土柱比鋼筋混凝土柱具有更好的滯回特性和延性性能，因此其軸壓比計算中應考慮型鋼的有利作用，即型鋼混凝土柱的軸壓比按計算。軸壓比限值的確定，是在試驗研究基礎上，規(guī)定二級抗震等級的框架結構柱的軸壓比限值為 0.75 ，此控制值能保證框架柱延性系數(shù)達到 3 。對于其他不同抗震等級，不同結構體系的框架柱，其軸壓比限值相應進行調整。