3m G3 G2 G1 4m 5m 4m 3m
第2题图
（要点）Geq?(△Fn?FEKSn
使用底部剪力法求例题2-4中3层框架的层间地震剪力。已知结构基本自振周期T1=0.467s，其它结构参数、地震参数和场地类别与例题2-4相同。（抗震设防烈度为8级，设计地震分组为第二组，II类场地，阻尼比?取0.05） 解：（1）计算结构等效总重力荷载代表值Geq
?Gi)*0.85；FEk??Geq；Fi?GiHiFEK(1?Sn)
?GiHiGeq?0.85?Gi?0.85?(2646?2646?1764)?5997.6kN
i?1n（2）计算水平地震影响系数?1
查表 地震分组为第二组，II类场地Tg=0.4s 抗震设防烈度为8级?max=0.16 因Tg ?Tg??0.400??1????2?max????1.0?0.16?0.139 ?T1??0.467?（3）用式（2-125）计算结构总的水平地震作用标准值FEK ?0.9FEK=?1Geq?0.139?5997.6?833.7kN (4)计算各层的水平地震作用标准值（图2-22a） 因T1=0.467s<1.4Tg=1.4x0.4=0.56s，则?n=0，由式（2-129）得 F1=G1H1?GHkk?13FEk?k2646?3.5?833.7?166.7kN 2646?3.5?2646?7.0?1764?10.5 第 6 页 共 11 页 F2=G2H2?GHkk?23FEk?k2646?7.0?833.7?333.5kN 2646?3.5?2646?7.0?1764?10.5 F3=G3H3?GHkk?33FEk?k1764?10.5?833.7?333.5kN 2646?3.5?2646?7.0?1764?10.5 (5)用式（2-130）计算各层层间剪力Vi （图2-22b） V1=F1+F2+F3=833.7kNV2=F2+F3=667.0kNV3?F3=333.5kN 2、柱的抗震设计，详细相关参考资料答案可参考书本P116（例题3-1） 例：框架柱抗震设计。已知某框架中柱，抗震等级二级。轴向压力组合设计值N=2710kN,柱端组合弯矩设计 tb值分别为Mc=730kN?m和Mc=770kN?m。梁端组合弯矩设计值之和 ?Mb?900kN?M，选用柱截 面500mmX600mm,采用对称配筋，经配筋计算后每侧5?25。梁截面300mmx750mm，层高4.2m。混凝土强度等级C30，主筋Ⅱ级HRB335钢筋，箍筋Ⅰ级HPB235钢筋。 1.强柱弱梁验算 抗震等级二级，要求节点处梁柱端组合弯矩设计值应符合近似假定：已知的Mc、Mc和弯矩设计值之和。 则2.斜截面受剪承载力 （1）剪力设计值 ul?Mc?1.2?Mb ?Mb亦分别是节点上下柱端截面组合弯矩设计值和节点左右梁端截面组合 ?Mcul?Mc?Mc?770?730?1500>1.2??Mb?1.2?900?1080kN.m V?1.2(Mcu?Mcl)/Hn ?1.2?770?730?522kN 4.2?0.75（2）由于?>2，剪压比应满足V?1?RE(0.2fcbh0) 1?RE(0.2fcbh0)?1(0.2?14.3?500?560)?942.12kN?522kN（可） 0.85 第 7 页 共 11 页 （3）混凝土受剪承载力 Vc?1.05ftbh0?0.056N ??1由于柱反弯点在层高范围内，取??Hn3.45??3.05?3.0，取??3.0 2h02?0.565N?2710000N?0.3fcbch0?0.3?14.3?500?560?1201200N 故取N?1201.20kN 所以Vc?1.05?1.43?500?560?0.056?1201200?172372.2N 3?1（4）所需箍筋 V?1?RE(A1.05ftbh0?fyvsvh0?0.056N) ??1sA1(172372.2?210?sv?560) 0.85s521740?Ash?2.31mm2/mm s对柱端加密区尚应满足： s?8d(8?25?200） s?100mm 取较小者s?100mm 则需Ash?2.31?100?231mm2 选用ф10，4肢箍，得 Ash?4???52?314mm2?231mm2（可） 对非加密区，仍选用上述箍筋，而s=150mm，Ash=150X2.31=315mm?3.14mm才能满足斜截面受剪承载力要求。S<10d=10x25=250mm （可） 3.轴压比验算 22N/bhfc?2710000?0.63?0.80（可） 14.3?500?6004．体积配箍率 根据?N=0.63,由表3-8得?V=0.136,采用井字复合配箍（图3-14b）其配箍率 ?sv?n1AS1l1?n2AS2l2 Acor?s第 8 页 共 11 页 ?f4?78.5?450?4?78.5?55014.3?1.27%??vc?0.136??0.93% （尚可） (450?550)?100fyv210（5）柱端加密区l0 l0?hc?600mmHn/6?3450/6?575mm 取大者，l0?600mm 500mm（6）其他 纵向钢筋的总配筋率、间距和箍筋肢距也都满足《抗震规范》的要求，验算从略。 3、梁的抗震设计，详细相关参考资料答案可参考书本P123（例题6-2） 【例题3－2】框架梁抗震设计。已知梁端组合弯矩设计值如图5-16所示。抗震等级为一级。梁截面尺寸300mm×750mm。A端实配负弯矩钢筋7?25（A`s＝3436mm2），正弯矩钢筋4?22（A`sb＝1520mm2）。B端实配负弯矩钢筋10?25（A`s＝4909mm2），正弯矩钢筋4?22（A`s＝1520mm2）。混凝土强度等级C30，主筋HRB335级钢筋，箍筋用HPB235级钢筋。 【解】1.梁端受剪承载力 （1） 剪力设计值，由式（3－32） 一级抗震 由梁端弯矩按逆时针方向计算时， 当梁端弯矩按顺时针方向计算时， 由式（3－33） 第 9 页 共 11 页 当梁端弯矩按逆时针方向计算时，由式（3－20） 当梁端弯矩按顺时针方向计算时，由式（3－20） （2）剪压比 （3）斜截面受剪承载力 混凝土受剪承载力 梁端加密区，s=6d(6×25＝150mm）、hb(?750?187mm)或100mm三者中的最小值，所以取S=100mm， （满足要求） 2.验算配筋率 一级抗震 中部非加密区，取s=200mm 1414 3.梁筋锚固 由《混凝土规范》，得 一级抗震要求锚固长度 第 10 页 共 11 页 水平锚固段要求弯折段要求 4.梁端箍筋加密区长度5.柱截面高度 hc?500mm 中柱梁负钢筋直径d为25mm则，满足要求；梁负钢筋锚入边柱水平长度为470mm>340mm，满足要求。 梁配筋构造图（图3-21）中，纵向钢筋的布置和切断点的确定应符合《混凝土结构设计规范》有关规定的要求 第 11 页 共 11 页