题目

限制框架柱和剪力墙肢轴压比的意义是什么?

提问时间：2021-01-08

答案

6.3.7 限制框架柱的轴压比主要为了保证框架结构的延性要求.抗震设计时,除了预计不可能进入屈服的柱外,通常希望柱子处于大偏心受压的弯曲破坏状态.由于柱轴压比直接影响柱的截面设计,本次修订仍以89规范的限值为依据,根据不同情况进行适当调整,同时控制轴压比最大值.在框架-抗震墙、板柱-抗震墙及筒体结构中,框架属于第二道防线,其中框架的柱与框架结构的柱相比,所承受的地震作用也相对较低,为此可以适当增大轴压比限值.利用箍筋对柱加强约束可以提高柱的混凝土抗压强度,从而降低轴压比要求.早在1928年美国 F.E.Richart 通过试验提出混凝土在三向受压状态下的抗压强度表达式,从而得出混凝土柱在箍筋约束条件下的混凝土抗压强度.
6.4.4～6.4.8 抗震墙的塑性变形能力,除了与纵向配筋等有关外,还与截面形状、截面相对受压区高度或轴压比、墙两端的约束范围、约束范围内配箍特征值有关.当截面相对受压区高度或轴压比较小时,即使不设约束边缘构件,抗震墙也具有较好的延性和耗能能力.当截面相对受压区高度或轴压比超过一定值时,就需设较大范围的约束边缘构件,配置较多的箍筋,即使如此,抗震墙不一定具有良好的延性,因此本次修订对设置有抗震墙的各类结构提出了一、二级抗震墙在重力荷载下的轴压比限值.
对于一般抗震墙结构、部分框支抗震墙结构等的开洞抗震墙,以及核心筒和内筒中开洞的抗震墙,地震作用下连梁首先屈服破坏,然后墙肢的底部钢筋屈服、混凝土压碎.因此,规定了一、二级抗震墙的底部加强部位的轴压比超过一定值时,墙的两端及洞口两侧应设置约束边缘构件,使底部加强部位有良好的延性和耗能能力；考虑到底部加强部位以上相邻层的抗震墙,其轴压比可能仍较大,为此,将约束边缘构件向上延伸一层.其他情况,墙的两端及洞口两侧可仅设置构造边缘构件.