中华人民共和国国家标准建筑抗震设计规范GB 50011-2001 3
5.5.5 结构薄弱层(部位)弹塑性层间位移应符合下式要求:
Δup ≤[θp] h (5.5.5)
式中[θp]--弹塑性层间位移角限值,可按表5.5.5采用;对钢筋混凝土框架结构,当轴压比小于0.40时,可提高10%;当柱子全高的箍筋构造比本规范表6.3.12条规定的最小配箍特征值大30%时,可提高20%,但累计不超过25%。
h--薄弱层楼层高度或单层厂房上柱高度。
6 多层和高层钢筋混凝土房屋
6.1 一般规定
6.1.1 本章适用的现浇钢筋混凝土房屋的结构类型和最大高度应符合表6.1.1的要求。平面和竖向均不规则的结构或建造于Ⅳ类场地的结构,适用的最大高度应适当降低。
注:本章的"抗震墙"即国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010中的剪力墙。
注:1 房屋高度指室外地面到主要屋面板板顶的高度(不包括局部突出屋顶部分)。
2 框架-核心筒结构指周边稀柱框架与核心筒组成的结构;
3 部分框支抗震墙结构指首层或底部两层框支抗震墙结构;
4 乙类建筑可按本地区抗震设防烈度确定适用的最大高度;
5 超过表内高度的房屋,应进行专门研究和论证,采取有效的加强措施。
6.1.2 钢筋混凝土房屋应根据烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算和构造措施要求。丙类建筑的抗震等级应按表6.1.2确定。
注:1建筑场地为Ⅰ类时,除6度外可按表内降低一度所对应的抗震等级采取抗震构造措施,但相应的计算要求不应降低;
2 接近或等于高度分界时,应允许结合房屋不规则程度及场地、地基条件确定抗震等级;
3 部分框支抗震墙结构中,抗震墙加强部位以上的一般部位,应允许按抗震墙结构确定其抗震等级。
6.1.3 钢筋混凝土房屋抗震等级的确定,尚应符合下列要求:
1 框架-抗震墙结构,在基本振型地震作用下,若框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%,其框架部分的抗震等级应按框架结构确定,最大适用高度可比框架结构适当增加。
2裙房与主楼相连,除应按裙房本身确定外,不应低于主楼的抗震等级;主楼结构在裙房顶层及相邻上下各一层应适当加强抗震构造措施。裙房与主楼分离时,应按裙房本身确定抗震等级。
3当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时,地下一层的抗震等级应与上部结构相同,地下一层以下的抗震等级可根据具体情况采用三级或更低等级。地下室中无上部结构的部分,可根据具体情况采用三级或更低等级。
4抗震设防类别为甲、乙、丁类的建筑,应按本规范第3.1.3条规定和表6.1.2确定抗震等级;其中,8度乙类建筑高度超过表6.1.2规定的范围时,应经专门研究采取比一级更有效的抗震措施。
注:本章"一、二、三、四级"即"抗震等级为一、二、三、四级"的简称。
6.1.4 高层钢筋混凝土房屋宜避免采用本规范第3.4节规定的不规则建筑结构方案,不设防震缝;当需要设置防震缝时,应符合下列规定:
1 防震缝最小宽度应符合下列要求:
1)框架结构房屋的防震缝宽度,当高度不超过15m时可采用70mm; 超过15m时,6度、7度、8度和9度相应每增加高度5m、4m、3m和2m,宜加宽20mm。
2)框架-抗震墙结构房屋的防震缝宽度可采用1)项规定数值的70%,抗震墙结构房屋的防震缝宽度可采用1)项规定数值的50%;且均不宜小于70mm。 3)防震缝两侧结构类型不同时,宜按需要较宽防震缝的结构类型和较低房屋高度确定缝宽。 2 8、9度框架结构房屋防震缝两侧结构高度、刚度或层高相差较大时,可在缝两侧房屋的尽端沿全高设置垂直于防震缝的抗撞墙,每一侧抗撞墙的数量不应少于两道,宜分别对称布置,墙肢长度可不大于一个柱距,框架和抗撞墙的内力应按设置和不设置抗撞墙两种情况分别进行分析,并按不利情况取值。防震缝两侧抗撞墙的端柱和框架的边柱,箍筋应沿房屋全高加密。 6.1.5 框架结构和框架-抗震墙结构中,框架和抗震墙均应双向设置,柱中线与抗震墙中线、梁中线与柱中线之间偏心距不宜大于柱宽的1/4。 6.1.6 框架-抗震墙和板柱-抗震墙结构中,抗震墙之间无大洞口的楼、屋盖的长宽比,不宜超过表6.1.6的规定;超过时,应计入楼盖平面内变形的影响。 表6.1.6 抗震墙之间楼、屋盖的长宽比 楼、屋盖类型 烈 度 6 7 8 9 现浇、叠合梁板 4 4 3 2 装配式楼盖 3 3 2.5 不宜采用 框支层和板柱-抗震墙的现浇梁板 2.5 2.5 2. 不应采用 6.1.7 采用装配式楼、屋盖时,应采取措施保证楼、屋盖的整体性及其与抗震墙的可靠连接。采用配筋现浇面层加强时,厚度不宜小于50mm。 6.1.8 框架-抗震墙结构中的抗震墙设置,宜符合下列要求: 1抗震墙宜贯通房屋全高,且横向与纵向的抗震墙宜相连。 2 抗震墙宜设置在墙面不需要开大洞口的位置。 3 房屋较长时,刚度较大的纵向抗震墙不宜设置在房屋的端开间。 4 抗震墙洞口宜上下对齐;洞边距端柱不宜小于300mm。 5 一、二级抗震墙的洞口连梁,跨高比不宜大于5,且梁截面高度不宜小于400mm。 6.1.9 抗震墙结构和部分框支抗震墙结构中的抗震墙设置,应符合下列要求: 1较长的抗震墙宜开设洞口,将一道抗震墙分成长度较均匀的若干墙段,洞口连梁的跨高比宜大于6,各墙段的高宽比不应小于2。 2 墙肢的长度沿结构全高不宜有突变;抗震墙有较大洞口时,以及一、二级抗震墙的底部加强部位,洞口宜上下对齐。 3 矩形平面的部分框支抗震墙结构,其框支层的楼层侧向刚度不应小于相邻非框支层楼层侧向刚度的50%;框支层落地抗震墙间距不宜大于24m,框支层的平面布置尚宜对称,且宜设抗震筒体。 6.1.10 部分框支抗震墙结构的抗震墙,其底部加强部位的高度,可取框支层加框支层以上二层的高度及落地抗震墙总高度的1/8二者的较大值,且不大于15m;其他结构的抗震墙,其底部加强部位的高度可取墙肢总高度的1/8和底部二层二者的较大值,且不大于15m。 6.1.11 框架单独柱基有下列情况之一时,宜沿两个主轴方向设置基础系梁: 1 一级框架和IV类场地的二级框架; 2 各柱基承受的重力荷载代表值差别较大; 3基础埋置较深,或各基础埋置深度差别较大; 4地基主要受力层范围内存在软弱粘性土层、液化土层和严重不均匀土层; 5桩基承台之间。 6.1.12 框架-抗震墙结构中的抗震墙基础和部分框支抗震墙结构的落地抗震墙基础,应有良好的整体性和抗转动的能力。 6.1.13 主楼与裙房相连且采用天然地基,除应符合本规范第4.2.4条的规定外,在地震作用下主楼基础底面不宜出现零应力区。 6.1.14 地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时,应避免在地下室顶板开设大洞口,并应采用现浇梁板结构,其楼板厚度不宜小于180mm,混凝土强度等级不宜小于C30,应采用双层双向配筋,且每层每个方向的配筋率不宜小于0.25%;地下室结构的楼层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的2倍,地下室柱截面每侧的纵向钢筋面积,除应满足计算要求外,不应少于地上一层对应柱每侧纵筋面积的1.1倍;地上一层的框架结构柱和抗震墙墙底截面的弯矩设计值应符合本章第6.2.3、6.2.6、6.2.7条的规定,位于地下室顶板的梁柱节点左右梁端截面实际受弯承载力之和不宜小于上下柱端实际受弯承载力之和。 6.1.15 框架的填充墙应符合本规范第13章的规定。 6.1.16 高强混凝土结构抗震设计应符合本规范附录B的规定。 6.1.17 预应力混凝土结构抗震设计应符合本规范附录C的规定。
6.2 计算要点
6.2.1 钢筋混凝土结构应按本节规定调整构件的组合内力设计值,其层间变形应符合本规范第5.5节有关规定;构件截面抗震验算时,凡本章和有关附录未作规定者,应符合现行有关结构设计规范的要求,但其非抗震的构件承载力设计值应除以本规范规定的承载力抗震调整系数。
6.2.2 一、二、三级框架的梁柱节点处,除框架顶层和柱轴压比小于0.15者及框支梁与框支柱的节点外,柱端组合的弯矩设计值应符合下式要求:
一级框架结构及9度时尚应符合
式中 ∑Mc--节点上下柱端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值之和,上下柱端的弯矩设计值,可按弹性分析分配;
∑Mb--节点左右梁端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值之和,一级框架节点左右梁端均为负弯矩时,绝对值较小的弯矩应取零;
∑Mbua--节点左右梁端截面反时针或顺时针方向实配的正截面抗震受弯承载力所对应的弯矩值之和,根据实配钢筋面积(计入受压筋)和材料强度标准值确定;
ηc--柱端弯矩增大系数,一级取1.4,二级取1.2,三级取1.1。
当反弯点不在柱的层高范围内时,柱端截面组合的弯矩设计值可乘以上述柱端弯矩增大系数。
6.2.3一、二、三级框架结构的底层,柱下端截面组合的弯矩设计值,应分别乘以增大系数1.5、1.25 和1.15。底层柱纵向钢筋宜按上下端的不利情况配置。
注:底层指无地下室的基础以上或地下室以上的首层。 6.2.4 一、二、三级的框架梁和抗震墙中跨高比大于2.5的连梁,其梁端截面组合的剪力设计值应按下式调整:
一级框架结构及9度时尚应符合
式中V--梁端截面组合的剪力设计值;
ln--梁的净跨;
VGb--梁在重力荷载代表值(9度时高层建筑还应包括竖向地震作用标准值)作用下,按简支梁分析的梁端截面剪力设计值;
Mlb、Mrb--分别为梁左右端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值,一级框架两端弯矩均为负弯矩时,绝对值较小的弯矩应取零;
Mlbua、Mrbua--分别为梁左右端截面反时针或顺时针方向实配的正截面抗震受弯承载力所对应的弯矩值,根据实配钢筋面积(计入受压筋)和材料强度标准值确定;
ηvb--梁端剪力增大系数,一级取1.3,二级取1.2,三级取1.1。
6.2.5 一、二、三级的框架柱和框支柱组合的剪力设计值应按下式调整:
一级框架结构及9 度时尚应符合
式中V--柱端截面组合的剪力设计值;框支柱的剪力设计值尚应符合本节第6.2.10条的规定;
Hn--柱的净高;
Mtc、Mbc--分别为柱的上下端顺时针或反时针方向截面组合的弯矩设计值,应符合本节第6.2.2、6.2.3 条的规定;框支柱的弯矩设计值尚应符合本节第6.2.10条的规定;
Mtcua、Mbcua--分别为偏心受压柱的上下端顺时针或反时针方向实配的正截面抗震受弯承载力所对应的弯矩值,根据实配钢筋面积、材料强度标准值和轴压力等确定;
ηvc--柱剪力增大系数,一级取1.4,二级取1.2,三级取1.1。
6.2.6 一、二、三级框架的角柱,经本节第6.2.2、6.2.3、6.2.5、6.2.10条调整后的组合弯矩设计值、剪力设计值尚应乘以不小于1.10的增大系数。
6.2.7 抗震墙各墙肢截面组合的弯矩设计值,应按下列规定采用:
1一级抗震墙的底部加强部位及以上一层,应按墙肢底部截面组合弯矩设计值采用;其他部位,墙肢截面的组合弯矩设计值应乘以增大系数,其值可采用1.2。
2部分框支抗震墙结构的落地抗震墙墙肢不宜出现小偏心受拉。
3双肢抗震墙中,墙肢不宜出现小偏心受拉;当任一墙肢为大偏心受拉时,另一墙肢的剪力设计值、弯矩设计值应乘以增大系数1.25。
6.2.8 一、二、三级的抗震墙底部加强部位,其截面组合的剪力设计值应按下式调整:
9度时尚应符合
式中V--抗震墙底部加强部位截面组合的剪力设计值;
Vw--抗震墙底部加强部位截面组合的剪力计算值;
Mwua--抗震墙底部截面实配的抗震受弯承载力所对应的弯矩值,根据实配纵向钢筋面积、材料强度标准值和轴力等计算;有翼墙时应计入墙两侧各一倍翼墙厚度范围内的纵向钢筋;
Mw--抗震墙底部截面组合的弯矩设计值;
ηvw--抗震墙剪力增大系数,一级为1.6,二级为1.4,三级为1.2。
6.2.9 钢筋混凝土结构的梁、柱、抗震墙和连梁,其截面组合的剪力设计值应符合下列要求:
跨高比大于2.5的梁和连梁及剪跨比大于2的拄和抗震墙:
跨高比不大于2.5的连梁、剪跨比不大于2的柱和抗震墙、部分框支抗震墙结构的框支柱和框支梁、以及落地抗震墙的底部加强部位:
剪跨比应按下式计算:
式中λ--剪跨比,应按柱端或墙端截面组合的弯矩计算值Mc、对应的截面组合剪力计算值Vc及截面有效高度h0确定,并取上下端计算结果的较大值;反弯点位于柱高中部的框架柱可按柱净高与2倍柱截面高度之比计算;
V--按本节第6.2.5、6.2.6、6.2.8、6.2.10条等规定调整后的柱端或墙端截面组合的剪力设计值;
fc--混凝土轴心抗压强度设计值; b--梁、柱截面宽度或抗震墙墙肢截面宽度,圆形截面柱可按面积相等的方形截面计算; h0--截面有效高度,抗震墙可取墙肢长度。 6.2.10 部分框支抗震墙结构的框支柱尚应满足下列要求: 1 框支柱承受的最小地震剪力,当框支柱的数目多于10根时,柱承受地震剪力之和不应小于该楼层地震剪力的20%;当少于10根时,每根柱承受的地震剪力不应小于该楼层地震剪力的2%。 2一、二级框支柱由地震作用引起的附加轴力应分别乘以增大系数1.5、1.2;计算轴压比时,该附加轴力可不乘以增大系数。 3 一、二级框支柱的顶层柱上端和底层柱下端,其组合的弯矩设计值应分别乘以增大系数1.5和1.25,框支柱的中间节点应满足本节第6.2.2条的要求。 4框支梁中线宜与框支柱中线重合。 6.2.11 部分框支抗震墙结构的一级落地抗震墙底部加强部位尚应满足下列要求: 1验算抗震墙受剪承载力时不宜计入混凝土的受剪作用,若需计入混凝土的受剪作用,则墙肢在边缘构件以外的部位在两排钢筋间应设置直径不小于8mm的拉结筋,且水平和竖向间距分别不大于该方向分布筋间距两倍和400mm的较小值。 2 无地下室且墙肢底部截面出现偏心受拉时,宜在墙肢与基础交接面另设交叉防滑斜筋,防滑斜筋承担的拉力可按交接面处剪力设计值的30%采用。 6.2.12 部分框支抗震墙结构的框支层楼板应符合本规范附录E.1的规定。 6.2.13 钢筋混凝土结构抗震计算时,尚应符合下列要求: 1 侧向刚度沿竖向分布基本均匀的框架-抗震墙结构,任一层框架部分的地震剪力,不应小于结构底部总地震剪力的20%和按框架-抗震墙结构分析的框架部分各楼层地震剪力中最大值1.5倍二者的较小值。 2 抗震墙连梁的刚度可折减,折减系数不宜小于0.50。 3 抗震墙结构、部分框支抗震墙结构、框架-抗震墙结构、筒体结构、板柱-抗震墙结构计算内力和变形时,其抗震墙应计入端部翼墙的共同工作。翼墙的有效长度,每侧由墙面算起可取相邻抗震墙净间距的一半、至门窗洞口的墙长度及抗震墙总高度的15%三者的最小值。 6.2.14 一级抗震墙的施工缝截面受剪承载力,应采用下式验算:
式中Vwj--抗震墙施工缝处组合的剪力设计值;
fy--竖向钢筋抗拉强度设计值;
As--施工缝处抗震墙的竖向分布钢筋、竖向插筋和边缘构件(不包括边缘构件以外的两侧翼墙)纵向钢筋的总截面面积;
N--施工缝处不利组合的轴向力设计值,压力取正值,拉力取负值。
6.2.15 框架节点核芯区的抗震验算应符合下列要求:
1一、二级框架的节点核芯区,应进行抗震验算;三、四级框架节点核芯区,可不进行抗震验算,但应符合抗震构造措施的要求。
2 核芯区截面抗震验算方法应符合本规范附录D的规定。
6.3 框架结构抗震构造措施
6.3.1 梁的截面尺寸,宜符合下列各项要求:
1截面宽度不宜小于200mm;
2截面高宽比不宜大于4;
3净跨与截面高度之比不宜小于4。
6.3.2采用梁宽大于柱宽的扁梁时,楼板应现浇,梁中线宜与柱中线重合,扁梁应双向布置,且不宜用于一级框架结构。扁梁的截面尺寸应符合下列要求,并应满足现行有关规范对挠度和裂缝宽度的规定:
bb≤2bc (6.3.2-1)
bb≤bc+hb (6.3.2-2)
hb≥16d (6.3.2-3)
式中bc--柱截面宽度,圆形截面取柱直径的0.8倍;
bb、hb--分别为梁截面宽度和高度;
d--柱纵筋直径。
6.3.3 梁的钢筋配置,应符合下列各项要求:
1 梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%,且计入受压钢筋的梁端混凝土受压区高度和有效高度之比,一级不应大于0.25,二、三级不应大于0.35。
2 梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值,除按计算确定外,一级不应小于0.5,二、三级不应小于0.3。
3 梁端箍筋加密区的长度、箍筋最大间距和最小直径应按表6.3.3采用,当梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2%时,表中箍筋最小直径数值应增大2mm 。 表6.3.3 梁端箍筋加密区的长度、箍筋的最大间距和最小直径抗震等级 加密区长度(采用较大值)(mm) 箍筋最大间距(采用最小值)(mm) 箍筋最小直径(mm) 一 2hb,500 hb/4,6d,100 10 二 1.5 hb,500 hb/4,8d,100 8 三 1.5 hb,500 hb/4,8d,150 8 四 1.5 hb,500 hb/4,8d,150 6 注:d为纵向钢筋直径,hb为梁截面高度 。 6.3.4 梁的纵向钢筋配置,尚应符合下列各项要求: 1沿梁全长顶面和底面的配筋,一、二级不应少于2φ14,且分别不应少于梁两端顶面和底面纵向配筋中较大截面面积的1/4,三、四级不应少于2φ12; 2 一、二级框架梁内贯通中柱的每根纵向钢筋直径,对矩形截面柱,不宜大于柱在该方向截面尺寸的1/20;对圆形截面柱,不宜大于纵向钢筋所在位置柱截面弦长的1/20。 6.3.5 梁端加密区的箍筋肢距,一级不宜大于200mm和20倍箍筋直径的较大值,二、三级不宜大于250mm和20倍箍筋直径的较大值,四级不宜大于300mm。 6.3.6 柱的截面尺寸,宜符合下列各项要求: 1截面的宽度和高度均不宜小于300mm;圆柱直径不宜小于350mm。 2 剪跨比宜大于2。 3 截面长边与短边的边长比不宜大于3。 6.3.7 柱轴压比不宜超过表6.3.7的规定;建造于Ⅳ类场地且较高的高层建筑,柱轴压比限值应适当减小。
注:1 轴压比指柱组合的轴压力设计值与柱的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积之比值;可不进行地震作用计算的结构,取无地震作用组合的轴力设计值;
2 表内限值适用于剪跨比大于2、混凝土强度等级不高于C60的柱;剪跨比不大于2的柱轴压比限值应降低0.05;剪跨比小于1.5的柱,轴压比限值应专门研究并采取特殊构造措施;
3 沿柱全高采用井字复合箍且箍筋肢距不大于200mm、间距不大于100mm、直径不小于12mm,或沿柱全高采用复合螺旋箍、螺旋间距不大于100mm、箍筋肢距不大于200mm、直径不小于12mm,或沿柱全高采用连续复合矩形螺旋箍、螺旋净距不大于80mm、箍筋肢距不大于200mm、直径不小于10mm、轴压比限值均可增加0.10;上述三种箍筋的配箍特征值均应按增大的轴压比由本节表6.3.12确定;
4 在柱的截面中部附加芯柱,其中另加的纵向钢筋的总面积不少于柱截面面积的0.8%,轴压比限值可增加0.05;此项措施与注3的措施共同采用时,轴压比限值可增加0.15,但箍筋的配箍特征值仍可按抽压比增加0.10 的要求确定;
5 柱轴压比不应大于1.05。
6.3.8 柱的钢筋配置,应符合下列各项要求:
1 柱纵向钢筋的最小总配筋率应按表6.3.8-1采用,同时每一侧配筋率不应小于0.2%;对建造于IV类场地且较高的高层建筑,表中的数值应增加0.1。
注:采用HRB400级热轧钢筋时应允许减少0.1,混凝土强度等级高于C60时应增加0.1。
2 柱箍筋在规定的范围内应加密,加密区的箍筋间距和直径,应符合下列要求:
1)一般情况下,箍筋的最大间距和最小直径,应按表6.3.8-2采用;
注:d为柱纵筋最小直径;柱根指框架底层柱嵌固部位。
2)二级框架柱的箍筋直径不小于10mm且箍筋肢距不大于200mm时,除柱根外最大间距应允许采用150mm;三级框架柱的截面尺寸不大于400mm时,箍筋最小直径应允许采用6mm;四级框架柱剪跨比不大于2时,箍筋直径不应小于8mm。
3)框支柱和剪跨比不大于2的柱,箍筋间距不应大于100mm。
6.3.9 柱的纵向钢筋配置,尚应符合下列各项要求:<, /P>
1 宜对称配置。
2 截面尺寸大于400mm的柱,纵向钢筋间距不宜大于200mm。
3柱总配筋率不应大于5%。 4 一级且剪跨比不大于2的柱,每侧纵向钢筋配筋率不宜大于1.2%。 5边柱、角柱及抗震墙端柱在地震作用组合产生小偏心受拉时,柱内纵筋总截面面积应比计算值增加25%。 6 柱纵向钢筋的绑扎接头应避开柱端的箍筋加密区。 6.3.10 柱的箍筋加密范围,应按下列规定采用: 1 柱端,取截面高度(圆柱直径),柱净高的1/6和500mm三者的最大值。 2 底层柱,柱根不小于柱净高的1/3;当有刚性地面时,除柱端外尚应取刚性地面上下各500mm。 3 剪跨比不大于2的柱和因设置填充墙等形成的柱净高与柱截面高度之比不大于4的柱,取全高。 4框支柱,取全高。 5 一级及二级框架的角柱,取全高。 6.3.11 柱箍筋加密区箍筋肢距,一级不宜大于200mm,二、三级不宜大于250mm和20倍箍筋直径的较大值,四级不宜大于300mm。至少每隔一根纵向钢筋宜在两个方向有箍筋或拉筋约束;采用拉筋复合箍时,拉筋宜紧靠纵向钢筋并钩住箍筋。 6.3.12 柱箍筋加密区的体积配箍率,应符合下列要求: ρv≥λvfc/fyv (6.3.12) 式中ρv--柱箍筋加密区的体积配箍率,一级不应小于0.8%,二级不应小于0.6%,三、四级不应小于0.4%;计算复合箍的体积配箍率时,应扣除重叠部分的箍筋体积; fc--混凝土轴心抗压强度设计值;强度等级低于C35时,应按C35计算; fyv--箍筋或拉筋抗拉强度设计值,超过360N/mm2时,应取360N/mm2计算; λv--最小配箍特征值,宜按表6.3.12采用。
注:1普通箍指单个矩形箍和单个圆形箍;复合箍指由矩形、多边形、圆形箍或拉筋组成的箍筋;复合螺旋箍指由螺旋箍与矩形、多边形、圆形箍或拉筋组成的箍筋;连续复合矩形螺旋箍指全部螺旋箍为同一根钢筋加工而成的箍筋;
2框支柱宜采用复合螺旋箍或井字复合箍,其最小配箍特征值应比表内数值增加0.02,且体积配箍率不应小于1.5%;
3 剪跨比不大于2的柱宜采用复合螺旋箍或井字复合箍,其体积配箍率不应小于1.2%,9度时不应小于1.5%;
4 计算复合螺旋箍的体积配箍率时,其非螺旋箍的箍筋体积应乘以换算系数0.8。
6.3.13 柱箍筋非加密区的体积配箍率不宜小于加密区的50%;箍筋间距,一、二级框架柱不应大于10倍纵向钢筋直径,三、四级框架柱不应大于15倍纵向钢筋直径。
6.3.14 框架节点核芯区箍筋的最大间距和最小直径宜按本章6.3.8条采用,一、二、三级框架节点核芯区配箍特征值分别不宜小于0.12、0.10和0.08且体积配箍率分别不宜小于0.6%、0.5%和0.4%。柱剪跨比不大于2的框架节点核芯区配箍特征值不宜小于核芯区上、下柱端的较大配箍特征值。
6.4 抗震墙结构抗震构造措施
6.4.1 抗震墙的厚度,一、二级不应小于160mm且不应小于层高的1/20,三、四级不应小于140mm且不应小于层高的1/25。底部加强部位的墙厚,一、二级不宜小于200mm且不宜小于层高的1/16;无端柱或翼墙时不应小于层高的1/12。
6.4.2抗震墙厚度大于140mm时,竖向和横向分布钢筋应双排布置;双排分布钢筋间拉筋的间距不应大于600mm,直径不应小于6mm;在底部加强部位,边缘构件以外的拉筋间距应适当加密。
6.4.3 抗震墙竖向、横向分布钢筋的配筋,应符合下列要求: 1 一、二、三级抗震墙的竖向和横向分布钢筋最小配筋率均不应小于0.25%;四级抗震墙不应小于0.20%;钢筋最大间距不应大于300mm,最小直径不应小于8mm。 2 部分框支抗震墙结构的抗震墙底部加强部位,纵向及横向分布钢筋配筋率均不应小于0.3%,钢筋间距不应大于200mm。 6.4.4 抗震墙竖向、横向分布钢筋的钢筋直径不宜大于墙厚的1/10。 6.4.5 一级和二级抗震墙,底部加强部位在重力荷载代表值作用下墙肢的轴压比,一级(9 度)时不宜超过0.4,一级(8度)时不宜超过0.5,二级不宜超过0.6。 6.4.6 抗震墙两端和洞口两侧应设置边缘构件,并应符合下列要求: 1抗震墙结构,一、二级抗震墙底部加强部位及相邻的上一层应按本章第6.4.7条设置约束边缘构件,但墙肢底截面在重力荷载代表值作用下的轴压比小于表6.4.6的规定值时可按本章第6.4.8条设置构造边缘构件。
2部分框支抗震墙结构,一、二级落地抗震墙底部加强部位及相邻的上一层的两端应设置符合约束边缘构件要求的翼墙或端柱,洞口两侧应设置约束边缘构件;不落地抗震墙应在底部加强部位及相邻的上一层的墙肢两端设置约束边缘构件。
3 一、二级抗震墙的其他部位和三、四级抗震墙,均应按本章6.4.8条设置构造边缘构件。
6.4.7 抗震墙的约束边缘构件包括暗柱、端柱和翼墙(图6.4.7)。约束边缘构件沿墙肢的长度和配箍特征值应符合表6.4.7的要求,一、二级抗震墙约束边缘构件在设置箍筋范围内(即图6.4.7中阴影部分)的纵向钢筋配筋率,分别不应小于1.2%和1.0%。
注:1抗震墙的翼墙长度小于其3倍厚度或端柱截面边长小于2倍墙厚时,视为无翼墙、无端柱:
2 lc为约束边缘构件沿墙肢长度,不应小于表内数值、1.5bw和450mm三者的最大值;有翼墙或端柱时尚不应小于翼墙厚度或端柱沿墙肢方向截面高度加300mm;
3 λv为约束边缘构件的配箍特征值,计算配箍率时,箍筋或拉筋抗拉强度设计值超过360N/mm2,应按360N/mm2计算;箍筋或拉筋沿竖向间距,一级不宜大于100mm,二级不宜大于150mm;
4 hw为抗震墙墙肢长度。 6.4.8 抗震墙的构造边缘构件的范围,宜按图6.4.8采用;构造边缘构件的配筋应满足受弯承载力要求,并宜符合表6.4.8的要求。
注:1 Ac为计算边缘构件纵向构造钢筋的暗柱或端柱面积,即图6.4.8抗震墙截面的阴影部分;
2 对其他部位,拉筋的水平间距不应大于纵筋间距的2倍,转角处宜用箍筋;
3 当端柱承受集中荷载时,其纵向钢筋、箍筋直径和间距应满足柱的相应要求。
6.4.9 抗震墙的墙肢长度不大于墙厚的3倍时,应按柱的要求进行设计,箍筋应沿全高加密。
6.4.10 一、二级抗震墙跨高比不大于2且墙厚不小于200mm的连梁,除普通箍筋外宜另设斜向交叉构造钢筋。
6.4.11顶层连梁的纵向钢筋锚固长度范围内,应设置箍筋。
6.5 框架-抗震墙结构抗震构造措施
6.5.1 抗震墙的厚度不应小于160mm且不应小于层高的1/20,底部加强部位的抗震墙厚度不应小于200mm且不应小于层高的1/16,抗震墙的周边应设置梁(或暗梁)和端柱组成的边框;端柱截面宜与同层框架柱相同,并应满足本章第6.3节对框架柱的要求;抗震墙底部加强部位的端柱和紧靠抗震墙洞口的端柱宜按柱箍筋加密区的要求沿全高加密箍筋。
6.5.2抗震墙的竖向和横向分布钢筋,配筋率均不应小于0.25%,并应双排布置,拉筋间距不应大于600mm,直径不应小于6mm。
6.5.3 框架-抗震墙结构的其他抗震构造措施,应符合本章第6.3节、6.4节对框架和抗震墙的有关要求。
6.6 板柱-抗震墙结构抗震设计要求
6.6.1 板柱-抗震墙结构的抗震墙,其抗震构造措施应符合本章第6.4节的有关规定,且底部加强部位及相邻上一层应按本章第6.4.7条设置约束边缘构件,其他部位应按第6.4.8条设置构造边缘构件;柱(包括抗震墙端柱)的抗震构造措施应符合本章第6.3节对框架柱的有关规定。
6.6.2房屋的周边和楼、电梯洞口周边应采用有梁框架。
6.6.3 8度时宜采用有托板或柱帽的板柱节点,托板或柱帽根部的厚度(包括板厚)不宜小于柱纵筋直径的16倍。托板或柱帽的边长不宜小于4倍板厚及柱截面相应边长之和。
6.6.4 房屋的屋盖和地下一层顶板,宜采用梁板结构。
6.6.5板柱-抗震墙结构的抗震墙,应承担结构的全部地震作用,各层板柱部分应满足计算要求,并应能承担不少于各层全部地震作用的20%。
6.6.6 板柱结构在地震作用下按等代平面框架分析时,其等代梁的宽度宜采用垂直于等代平面框架方向柱距的50%。
6.6.7 无柱帽平板宜在柱上板带中设构造暗梁,暗梁宽度可取柱宽及柱两侧各不大于1.5倍板厚。暗梁支座上部钢筋面积应不小于柱上板带钢筋面积的50%,暗梁下部钢筋不宜少于上部钢筋的1/2。
6.6.8 无柱帽柱上板带的板底钢筋,宜在距柱面为2倍纵筋锚固长度以外搭接,钢筋端部宜有垂直于板面的弯钩。
6.6.9 沿两个主轴方向通过柱截面的板底连续钢筋的总截面面积,应符合下式要求:
As≥ NG/fy (6.6.9)
式中As--板底连续钢筋总截面面积;
NG--在该层楼板重力荷载代表值作用下的柱轴压力设计值;
fy--楼板钢筋的抗拉强度设计值。
6.7 筒体结构抗震设计要求
6.7.1 框架-核心筒结构应符合下列要求:
1核心筒与框架之间的楼盖宜采用梁板体系。
2低于9度采用加强层时,加强层的大梁或桁架应与核心筒内的墙肢贯通;大梁或桁架与周边框架柱的连接宜采用铰接或半刚性连接。
3 结构整体分析应计入加强层变形的影响。
49 度时不应采用加强层。
5在施工程序及连接构造上,应采取措施减小结构竖向温度变形及轴向压缩对加强层的影响。
6.7.2 框架-核心筒结构的核心筒、筒中筒结构的内筒,其抗震墙应符合本章第6.4节的有关规定,且抗震墙的厚度、竖向和横向分布钢筋应符合本章第6.5节的规定;筒体底部加强部位及相邻上一层不应改变墙体厚度。一、二级筒体角部的边缘构件应按下列要求加强:底部加强部位,约束边缘构件沿墙肢的长度应取墙肢截面高度的1/4,且约束边缘构件范围内应全部采用箍筋;底部加强部位以上的全高范围内宜按本章图6.4.7的转角墙设置约束边缘构件,约束边缘构件沿墙肢的长度仍取墙肢截面高度的1/4。
6.7.3 内筒的门洞不宜靠近转角。
6.7.4 楼层梁不宜集中支承在内筒或核心筒的转角处,也不宜支承在洞口连梁上;内筒或核心筒支承楼层梁的位置宜设暗柱。
6.7.5 一二级核心筒和内筒中跨高比不大于2的连梁,当梁截面宽度不小于400mm时,宜采用交叉暗柱配筋,全部剪力应由暗柱的配筋承担,并按框架梁构造要求设置普通箍筋;当梁截面宽度小于400mm且不小于200mm时,除普通箍筋外,宜另加设交叉的构造钢筋。
6.7.6 , 筒体结构转换层的抗震设计应符合本规范附录E.2的规定。
7 多层砌体房屋和底部框架、内框架房屋
7.1 一般规定
7.1.1 本章适用于烧结普通粘土砖、烧结多孔粘土砖、混凝土小型空心砌块等砌体承重的多层房屋,底层或底部两层框架-抗震墙和多层的多排柱内框架砖砌体房屋。
配筋混凝土小型空心砌块抗震墙房屋的抗震设计,应符合本规范附录F的规定。
注:1 本章中"普通砖、多孔砖、小砌块"即"烧结普通粘土砖、烧结多孔粘土砖、混凝土小型空心砌块"的简称。采用其他烧结砖、蒸压砖的砌体房屋,块体的材料性能应有可靠的试验数据;当砌体抗剪强度不低于粘土砖砌体时,可按本章粘土砖房屋的相应规定执行;
2 6、7度时采用蒸压灰砂砖和蒸压粉煤灰砖砌体的房屋,当砌体的抗剪强度不低于粘土砖砌体的70%时,房屋的层数应比粘土砖房屋减少一层,高度应减少3m,且钢筋混凝土构造柱应按增加一层的层数所对应的粘土砖房屋设置,其他要求可按粘土砖房屋的相应规定执行。
7.1.2 多层房屋的层数和高度应符合下列要求:
1 一般情况下,房屋的层数和总高度不应超过表7.1.2的规定。
2 对医院、教学楼等及横墙较少的多层砌体房屋,总高度应比表7.1.2的规定降低3m,层数相应减少一层;各层横墙很少的多层砌体房屋,还应根据具体情况再适当降低总高度和减少层数。
注:横墙较少指同一楼层内开间大于4.20m的房间占该层总面积的40%以上。
3 横墙较少的多层砖砌体住宅楼, 当按规定采取加强措施并满足抗震承载力要求时,其高度和层数应允许仍按表7.1.2的规定采用。
注:1 房屋的总高度指室外地面到主要屋面板板顶或檐口的高度,半地下室从地下室室内地面算起,全地下室和嵌固条件好的半地下室应允许从室外地面算起;对带阁楼的坡屋面应算到山尖墙的1/2高度处;
2 室内外高差大于0.6m时,房屋总高度应允许比表中数据适当增加,但不应多于1m;
3 本表小砌块砌体房屋不包括配筋混凝土小型空心砌块砌体房屋。
7.1.3普通砖、多孔砖和小砌块砌体承重房屋的层高,不应超过3.6m;底部框架-抗震墙房屋的底部和内框架房屋的层高,不应超过4.5m。
7.1.4 多层砌体房屋总高度与总宽度的最大比值,宜符合表7.1.4 的要求。
注:1单面走廊房屋的总宽度不包括走廊宽度;
2 建筑平面接近正方形时,其高宽比宜适当减小。
7.1.5房屋抗震横墙的间距,不应超过表7.1.5的要求。
注:1 多层砌体房屋的顶层,最大横墙间距应允许适当放宽;
2 表中木楼、屋盖的规定,不适用于小砌块砌体房屋。