实现框架梁强剪弱弯设计的基本设计思路 什么是强剪弱弯?,设计中如何实现?

作者&投稿:潭泄 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
“强柱弱梁,强剪弱弯”是一个从结构抗震设计角度提出的一个结构概念。强柱弱梁是保证框架结构的延性,如果塑性铰过早出现在柱中,对结构破坏是很大的,所以设计成强柱弱梁,让塑性铰首先出现在框梁中,这样结构就具有了非常强的变形的能力,延性变强。就是柱子不先于梁破坏,因为梁破坏属于构件破坏,是局部性的,柱子破坏将危及整个结构的安全 ---可能会整体倒塌,后果严重!所以我们要保证柱子更“相对”安全,故要“强柱弱梁”;“弯曲破坏”是延性破坏,是有预兆的--如开裂或下挠等,而“剪切破坏”是一种脆性的破坏,没有预兆的,舜时发生,没有防范,所以我们要避免发生剪切破坏!这就是我们设计时要结构达到“强柱弱梁,强剪弱弯”这个目标。人为的控制不利的、更危险的破坏发生!强剪弱弯是说结构(框架梁、柱)的抗剪承载力要大于抗弯承载力,目的是控制构件发生弯曲破环,而不是剪切破环,避免脆性破环,充分发挥塑性铰的能力。

(1)“强柱弱梁” 要控制梁、柱的相对强度,使塑性铰首先在梁中出现,尽量避免或减少在柱中出现。因为塑性铰在柱中出现,很容易形成几何可变体系而倒塌。
(2)“强剪弱弯” 对于梁、柱结构而言,要保证构件出现塑性铰,而不过早地发生剪切破坏。这就要求构件的抗剪承载力大于塑性铰的抗弯承载力。为此,要提要构件的抗剪强度,形成“强剪弱弯”。
(3)“强节点、强锚固” 为了保证延性结构的要求,在梁的塑性铰充分发挥作用前,框架节点、钢筋的锚固不应过早的破坏。

在设计中如何体现“强柱弱梁、强剪弱弯”的原则?如何进行节点设计?~

强柱弱梁和强剪弱弯是典型的抗震概念。柱子作为竖向主要承重构件以及水平向抗侧构件,重要性不言而喻。因此在结构中为了保护柱,增强结构抗地震能力,将塑性铰先出现在梁部,通过发展一定的塑性来吸收地震能。还有强柱系数,梁柱线刚度比等都是相应指标。
强柱弱梁:使梁端的塑性铰先出、多出,尽量减少或推迟柱端塑性铰的出现。适当增加柱的配筋可以达到上述目的。
强剪弱弯:在进行抗震设计中,剪力是通过弯矩计算得出的。该原则的目的是防止梁、柱子在弯曲屈服之前出现剪切破坏。适当增加抵抗剪切力的钢筋可以达到上述目的。
强节点弱构件:增大节点核心区的组合剪力设计值进行计算。

扩展资料:
能力设计方法的核心是
(1)引导框架结构或框架-剪力墙(核心筒)结构在地震作用下形成梁铰机构,即控制塑性变形能力大的梁端先于柱出现塑性铰,即所谓“强柱弱梁”;
(2)避免构件(梁、柱、墙)剪力较大的部位在梁端达到塑性变形能力极限之前发生非延性破坏,即控制脆性破坏形式的发生,即所谓“强剪弱弯”;
(3)通过各类构造措施保证将出现较大塑性变形的部位确实具有所需要的非弹性变形能力。
参考资料来源:百度百科-强柱弱梁

解答(一)
1、“强柱弱梁,强剪弱弯”是一个从结构抗震设计角度提出的一个结构概念。就是柱子不先于梁破坏,因为梁破坏属于构件破坏,是局部性的,柱子破坏将危及整个结构的安全---可能会整体倒塌,后果严重!所以我们要保证柱子更“相对”安全,故要“强柱弱梁”;“弯曲破坏”是延性破坏,是有预兆的--如开裂或下挠等,而“剪切破坏”是一种脆性的破坏,没有预兆的,舜时发生,没有防范,所以我们要避免发生剪切破坏!这就是我们设计时要结构达到“强柱弱梁,强剪弱弯”这个目标。人为的控制不利的、更危险的破坏发生。
2、具体计算:要达到上述目的,要通过计算确定!具体公式可参见“抗震结构设计”、“高层建筑设计”或“砼设计规范”等!
3、上述是个人观点,愿与大家交流分享,如有不妥之处,敬请指正!!

解答(二)
二十世纪70年代后期,新西兰的T.Paulay和R.Park提出了保证钢筋混凝土结构具有足够弹塑性变形能力的能力设计方法。该方法是基于对非弹性性能对结构抗震能力贡献的理解和超静定结构在地震作用下实现具有延性破坏机制的控制思想提出的,可有效保证和达到结构抗震设防目标,同时又使设计做到经济合理。
能力设计方法的核心是,(1)引导框架结构或框架-剪力墙(核心筒)结构在地震作用下形成梁铰机构,即控制塑性变形能力大的梁端先于柱出现塑性铰,即所谓“强柱弱梁”;(2)避免构件(梁、柱、墙)剪力较大的部位在梁端达到塑性变形能力极限之前发生非延性破坏,即控制脆性破坏形式的发生,即所谓“强剪弱弯”;(3)通过各类构造措施保证将出现较大塑性变形的部位确实具有所需要的非弹性变形能力。
到二十世纪80年代,各国规范均在不同程度上采用了能力设计方法的思路。
能力设计方法的关键在于将控制概念引入结构抗震设计,有目的的引导结构破坏机制,避免不合理的破坏形态。该方法不仅使得结构抗震性能和能力更易于掌握,同时也使得抗震设计变得更为简便明确,即后来在抗震概念设计中提出的主动抗震设计思想。

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