通過相(xiàng)應構造措施保證可(kě)能(néng)出現塑性鉸的(de)部位具有(yǒu)所需足夠的(de)延性,具體來說就是塑性轉動能(néng)力和(hé)塑性耗能(néng)能(néng)力。 對于梁柱等構件(jiàn),延性的(de)影響因素最終可(kě)歸納爲最根本的(de)兩點:混凝土(tǔ)極限壓應變,破壞時的(de)受壓區高(gāo)度。影響延性的(de)其他(tā)因素實質都(dōu)是這兩個(gè)根本因素的(de)延伸。 對于梁而言,無論是對不允許柱出現塑性鉸(底層柱除外)的(de)新西(xī)蘭方案,還是允許柱出現塑性鉸但(dàn)控制(zhì)其出現時間和(hé)程度的(de)方案,梁端始終都(dōu)是引導出現塑性鉸的(de)主要部位,所以都(dōu)希望梁端的(de)塑性變形有(yǒu)良好的(de)延性(即不喪失基本抗彎能(néng)力前提下的(de)塑性變形轉動能(néng)力)和(hé)良好的(de)塑性耗能(néng)能(néng)力。因此除計(jì)算上(shàng)滿足一定的(de)要求外,還要通過的(de)一系列嚴格的(de)構造措施來滿足梁的(de)這種延性。
1.控制(zhì)受拉鋼筋的(de)配筋率。配筋率包括最大(dà)配筋率和(hé)最小(xiǎo)配筋率,前者是爲了使受拉鋼筋屈服時的(de)混凝土(tǔ)受壓區壓應變與梁最終破壞時的(de)極限壓應變還有(yǒu)一定的(de)差距(梁的(de)最終破壞一般都(dōu)以受壓區混凝土(tǔ)達到(dào)極限壓應變,混凝土(tǔ)被壓碎爲标志的(de));後者是保證梁不會(huì)在混凝土(tǔ)受拉區剛開(kāi)裂時鋼筋就屈服甚至被拉斷。
2.保證梁有(yǒu)一定的(de)受壓鋼筋。受壓鋼筋可(kě)以分(fēn)擔部分(fēn)剪力,減小(xiǎo)受壓區高(gāo)度,另外在大(dà)震下,梁端可(kě)能(néng)出現正彎距,下部鋼筋有(yǒu)可(kě)能(néng)受拉。
3.保證箍筋用(yòng)量,用(yòng)法。箍筋的(de)作用(yòng)有(yǒu)三個(gè),一是抗剪;二是規定箍筋的(de)最小(xiǎo)直徑,保證縱筋在受壓下不會(huì)過早的(de)局部失穩;三是通過箍筋約束受壓混凝土(tǔ),提高(gāo)其極限壓應變和(hé)抗壓強度。
4.對截面尺寸的(de)要求。規範規定框架梁截面尺寸宜符合下列要求:
(1)截面寬度不宜小(xiǎo)于200mm;
(2)截面高(gāo)度與寬度的(de)比值不宜大(dà)于4;
(3)淨跨與截面高(gāo)度的(de)比值不宜小(xiǎo)于4.一般我們把跨高(gāo)比小(xiǎo)于5的(de)梁稱爲深梁,深梁的(de)抗彎和(hé)抗剪機理(lǐ)與一般的(de)梁(跨高(gāo)比大(dà)于5的(de)梁)有(yǒu)所不同,所以我們在設計(jì)中最好能(néng)避免設計(jì)成深梁。 柱除了受彎距和(hé)剪力以外,還要承受軸力(梁的(de)軸力一般都(dōu)很小(xiǎo),在設計(jì)中都(dōu)不予以考慮),尤其是高(gāo)層建築,軸力就更大(dà)了,所以柱還有(yǒu)對軸壓比的(de)限制(zhì),其中對不同烈度下有(yǒu)著(zhe)不同延性要求的(de)結構有(yǒu)著(zhe)不同的(de)軸壓比限值;另外,柱端箍筋用(yòng)量的(de)控制(zhì)條件(jiàn)不是簡單的(de)用(yòng)體積配箍率,而是用(yòng)配箍特征值,它同時考慮了箍筋強度等級和(hé)混凝土(tǔ)強度等級對配箍量的(de)影響。