关于对少墙框架的鉴定的一点思考
zsd_1049206688
2023年03月16日 17:42:07
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一、各版本抗震规范对少墙框架的规定: 1、《建筑抗震设计规范》GBJ11-89 第6.1.3条:框架—剪力墙结构中,当抗震墙部分承受的地震倾覆力矩不大于结构总地震倾覆力矩的50%时,其框架部分的抗震等级应按框架结构划分。 2、《建筑抗震设计规范》GB50011-2001 第6.1.3条 第1款规定: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

一、各版本抗震规范对少墙框架的规定:

1、《建筑抗震设计规范》GBJ11-89

6.1.3条:框架剪力墙结构中,当抗震墙部分承受的地震倾覆力矩不大于结构总地震倾覆力矩的50%时,其框架部分的抗震等级应按框架结构划分。

2、《建筑抗震设计规范》GB50011-2001

6.1.3 1款规定: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

3、《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002

8.1.3条规定:抗震设计的框架—剪力墙结构,在基本振型地震作用下,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%时, 其框架部分的抗震等级应按框架结构采用,柱轴压比限值宜按框架结构的规定采用;其最大适用高度和高宽比限值可比框架结构适当增加

4、《建筑抗震设计规范》GB50011-2010

6.1.3条第1款规定:设置少量抗震墙的框架结构,在规定的水平力作用下,底层框架部分所承担的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%时,其框架的抗震等级应按框架结构确定,抗震墙的抗震等级可与其框架的抗震等级相同。

其条文说明如下:本次的修订明确了以下几点:一是将“在基本振型地震作用下”改为“在规定的水平力作用下”;二是明确底层框架部分所承担的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%时仍属于框架结构范畴;三是删除了“最大适用高度可比框架结构适当增加”的规定;四是补充规定了其抗震墙的抗震等级。

在框架结构中设计少量剪力墙,往往是为了增大框架结构的刚度、满足层间位移角限值的要求,仍然属于框架结构的范畴,但层间位移角限值需按底层框架部分承担的倾覆力矩的大小,在框架结构和框架—剪力墙结构两者的层间位移角限值之间偏于安全内插。

5、《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010

8.1.3条规定:抗震设计的框架-剪力墙结构,应根据在规定的水平力作用下结构底层框架部分承受的地震倾覆力矩与结构总地震倾覆力矩的比值,确定相应的设计方法,并应符合下列规定:

????1??框架部分承受的地震倾覆力矩不大于结构总地震倾覆力矩的10%时,按剪力墙结构进行设计,其中的框架部分应按框架-剪力墙结构的框架进行设计;

????2??当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10%但不大于50%时,按框架-剪力墙结构进行设计;

3??当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%但不大于80%时,按框架-剪力墙结构进行设计,其最大适用高度可比框架结构适当增加,框架部分的抗震等级和轴压比限值宜按框架结构的规定采用;

????4??当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80%时,按框架-剪力墙结构进行设计,但其最大适用高度宜按框架结构采用,框架部分的抗震等级和轴压比限值应按框架结构的规定采用。当结构的层间位移角不满足框架-剪力墙结构的规定时,可按本规程第3.11节的有关规定进行结构抗震性能分析和论证。

其条文说明如下:框架-剪力墙结构在规定的水平力作用下,结构底层框架部分承受的地震倾覆力矩与结构总地震倾覆力矩的比值不尽相同,结构性能有较大的差别。本次修订对此作了较为具体的规定。在结构设计时,应据此比值确定该结构相应的适用高度和构造措施,计算模型及分析均按框架-剪力墙结构进行实际输入和计算分析。

1??当框架部分承担的倾覆力矩不大于结构总倾覆力矩的10%时,意味着结构中框架承担的地震作用较小,绝大部分均由剪力墙承担,工作性能接近于纯剪力墙结构,此时结构中的剪力墙抗震等级可按剪力墙结构的规定执行;其最大适用高度仍按框架-剪力墙结构的要求执行;其中的框架部分应按框架-剪力墙结构的框架进行设计,也就是说需要进行本规程8.1.4条的剪力调整,其侧向位移控制指标按剪力墙结构采用。

2??当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10%但不大于50%时,属于典型的框架-剪力墙结构,按本章有关规定进行设计。

????3??当框架部分承受的倾覆力矩大于结构总倾覆力矩的50%但不大于80%时,意味着结构中剪力墙的数量偏少,框架承担较大的地震作用,此时框架部分的抗震等级和轴压比宜按框架结构的规定执行,剪力墙部分的抗震等级和轴压比按框架-剪力墙结构的规定采用;其最大适用高度不宜再按框架-剪力墙结构的要求执行,但可比框架结构的要求适当提高,提高的幅度可视剪力墙承担的地震倾覆力矩来确定。

4??当框架部分承受的倾覆力矩大于结构总倾覆力矩的80%时,意味着结构中剪力墙的数量极少,此时框架部分的抗震等级和轴压比应按框架结构的规定执行,剪力墙部分的抗震等级和轴压比按框架-剪力墙结构的规定采用;其最大适用高度宜按框架结构采用。对于这种少墙框剪结构,由于其抗震性能较差,不主张采用,以避免剪力墙受力过大、过早破坏。当不可避免时,宜采取将此种剪力墙减薄、开竖缝、开结构洞、配置少量单排钢筋等措施,减小剪力墙的作用。

在条文第34款规定的情况下,为避免剪力墙过早开裂或破坏,其位移相关控制指标按框架-剪力墙结构的规定采用。对第4款,如果最大层间位移角不能满足框架-剪力墙结构的限值要求,可按本规程第3.11节的有关规定,进行结构抗震性能分析论证。

二、建议的鉴定方法

由以上各版本抗规和高规对少墙框架的规定可知,早期抗规和高规对少墙框架的规定较为原则,未对其中的剪力墙和框架提出相应的量化指标,特别是未规定剪力墙的设计要求,而实际设计中设计单位对该结构体系的处理往往各有各的做法,即使是现行抗规和高规之间,对层间位移角限值的规定也不尽相同,从而对既有建筑的鉴定带来较大的困难。

由于现行规范中高规的规定相对比较详细,结合朱炳寅先生的《建筑抗震设计规范应用和分析》一书中的观点,建议对少墙框架既有建筑的鉴定按如下的原则进行处理:

1、当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%但不大于80%时,定义该结构为抗震墙较少的框架结构。

1) 承载力验算应按框架—抗震墙结构进行;

2) 应按框架结构确定框架的抗震等级即轴压比限值,抗震墙的抗震等级可与其框架的抗震等级相同;

3)层间位移角限值可根据倾覆力矩的比值,在框架结构(框架结构的倾覆力矩=80%)与框架—抗震墙结构(框架结构的倾覆力矩=50%)之间差值。

4)抗震缝的宽度可以在框架结构和框架—抗震墙结构之间差值,或偏安全地按框架取值。

2、当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80%时,定义该结构为抗震墙很少的框架结构。

1) 承载力验算,对框架结构部分,应按纯框架结构和框架—抗震墙结构进行包络计算,抗震墙按实际结构布置进行计算;

2) 应按框架结构确定框架的抗震等级即轴压比限值,抗震墙的抗震等级宜按框架—抗震墙结构中的抗震墙确定;

3) 层间位移角限值可按框架结构确定;

4) 抗震缝的宽度可按框架结构取值。

知识点:关于对少墙框架的鉴定的一点思考

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