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附录E 钢筋混凝土构件截面抗震验算


E.0.1 框架梁、柱、抗震墙和连梁,其端部截面组合的剪力设计值应符合下式要求:

端部截面组合的剪力设计值

式中:V——端部截面组合的剪力设计值,应按本标准附录D的规定采用;
fc——混凝土轴心抗压强度设计值,可按本标准表A.0.2-2采用;
b——梁、柱截面宽度或抗震墙墙板厚度;
h0——截面有效高度,抗震墙可取截面高度。
E.0.2 框架梁的正截面抗震承载力,应按下式计算:

框架梁的正截面抗震承载力

式中:Mb——框架梁组合的弯矩设计值,应按本标准附录D的规定采用;
fcm——混凝土弯曲抗压强度设计值,按本标准表A.0.2-2采用;
f'y——受压钢筋屈服强度设计值,按本标准表A.0.3-2采用;
A's——受压纵向钢筋截面面积;
a's——受压区纵向钢筋合力点至受压区边缘的距离;
x——混凝土受压区高度,一级框架应满足x≤0.25h0的要求,二、三级框架应满足x≤0.35h0的要求。
E.0.3 混凝土受压区高度应按下式计算:

混凝土受压区高度

式中:fy——受拉钢筋屈服强度设计值,按本标准表A.0.3-2采用;
As——受拉纵向钢筋截面面积;
E.0.4 框架梁的斜截面抗震承载力,应按下列公式计算,公式(E.0.4-2)可用于集中荷载作用下的框架梁(包括有多种荷载,且其中集中荷载对节点边缘产生的剪力值占总剪力值的75%以上的情况):

框架梁的斜截面抗震承载力
框架梁的斜截面抗震承载力

式中:Vb——框架梁组合的剪力设计值,应按本标准附录D的规定采用;
fyv——箍筋的抗拉强度设计值;
Asv——配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面积;
s——箍筋间距;
λ——计算截面的剪跨比。
E.0.5 偏心受压框架柱、抗震墙的正截面抗震承载力,应符合下列规定:
1 应按下列公式验算:

偏心受压框架柱、抗震墙的正截面抗震承载力
偏心受压框架柱、抗震墙的正截面抗震承载力
偏心受压框架柱、抗震墙的正截面抗震承载力
偏心受压框架柱、抗震墙的正截面抗震承载力
 

式中:N——组合的轴向压力设计值;
e——轴向力作用点至普通受拉钢筋合力点之间的距离;
e0——轴向力对截面重心的偏心距,e0=M/N;
η——偏心受压构件计入挠曲影响的轴向力偏心距增大系数,按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定计算;
σs——纵向钢筋的应力,按本条第2款的规定采用。
2 纵向钢筋的应力计算,应符合下列规定:
    大偏心受压:

    小偏心受压:


式中:Es——钢筋的弹性模量,按本标准表A.0.4采用;
h0i——第i层纵向钢筋截面重心至混凝土受压区边缘的距离。
E.0.6 偏心受拉框架柱、抗震墙的正截面抗震承载力,应符合下列规定:
1 小偏心受拉构件应按下列公式计算:

小偏心受拉构件
小偏心受拉构件

2 大偏心受拉构件应按下列公式计算:

大偏心受拉构件

E.0.7 框架柱的斜截面抗震承载力,应按下列公式计算,公式(E.0.7-2)可用于当框架柱出现拉力的情况:


框架柱的斜截面抗震承载力
框架柱拉力

式中:Vc——框架柱组合的剪力设计值,应按本标准附录D的规定采用;
λ——框架柱的计算剪跨比,λ=Hn/2h0;当λ<1时,取λ=1;当λ>3时,取λ=3;
N——框架柱组合的轴向压力设计值;当N>0.3fcA时,取N=0.3fcA。
E.0.8 抗震墙的斜截面抗震承载力,应按下列公式计算:
    偏心受压:

    偏心受拉:

式中:Vw——抗震墙组合的剪力设计值,应按本标准附录D的规定采用;
λ——计算截面处的剪跨比,λ=M/Vh0;当λ<1.5时,取λ=1.5;当λ>2.2时,取λ=2.2。
E.0.9 节点核芯区组合的剪力设计值,应符合下列规定:
1 剪力设计值可按下列公式验算:

剪力设计值
剪力设计值

式中:Vi——节点核芯区组合的剪力设计值,应按本标准第D.0.5条的规定采用;
ηj——交叉梁的约束影响系数,四侧各梁截面宽度不小于该侧柱截面宽度的1/2,且次梁高度不小于主梁高度的3/4,可采用1.5,其他情况均可采用1.0;
N——对应于组合的剪力设计值的上柱轴向压力,其取值不应大于柱截面面积和混凝土抗压强度设计值乘积的50%;
fyv——箍筋的抗拉强度设计值;
Asvj——核芯区验算宽度范围内同一截面验算方向各肢箍筋的总截面面积;
s——箍筋间距;
bj——节点核芯区的截面宽度,按本条第2款的规定采用;
hj——节点核芯区的截面高度,可采用验算方向的柱截面高度。
2 核芯区截面宽度,应符合下列规定:
1)当验算方向的梁截面宽度不小于该侧柱截面宽度的1/2时,可采用该侧柱截面宽度,当小于时可采用下列公式结果的较小值:

bj
bj

式中:bb——梁截面宽度;
hc——验算方向的柱截面高度;
bc——验算方向的柱截面宽度。
2)当梁柱的中线不重合时,核芯区的截面宽度可采用公式(E.0.9-3)、公式(E.0.9-4)和下式计算结果的较小值:

式中:e——梁与柱中线偏心距。
E.0.10 抗震墙结构框支层楼板的截面抗震验算,应符合下列规定:
1 截面抗震可按下列公式验算:

截面抗震
截面抗震

式中:Vf——由不落地抗震墙传到落地抗震墙处框支层楼板组合的剪力设计值;
bf——框支层楼板的宽度;
tf——框支层楼板的厚度;
As——穿过落地抗震墙的框支层楼盖(包括梁和板)的全部钢筋的截面面积。
2 框支层楼板应采用现浇,厚度不宜小于180mm,混凝土强度等级不宜低于C30,应采用双层双向配筋,且每方向的配筋率不应小于0.25%。
3 框支层楼板的边缘和洞口周边应设置边梁,其宽度不宜小于板厚的2倍,纵向钢筋配筋率不应小于1%且接头宜采用焊接;楼板中钢筋应锚固在边梁内。
4 当建筑平面较长或不规则或各抗震墙的内力相差较大时,框支层楼板尚应验算楼板平面内的受弯承载力,验算时可计入框支层楼板受拉区钢筋与边梁钢筋的共同作用。

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构筑物抗震鉴定标准 GB50117-2014
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