注:d为纵向钢筋直径;h(下标b)为梁高。
6.2.5 现有框架柱的配筋与构造应按下列要求检查:
1 柱实际纵向钢筋的总配筋率不应少于表6.2.5—1采用。
表6.2.5—1 柱纵向钢筋的最小总配筋率
┌───────┬───────────────┐
│ │ 抗 震 等 级 │
│ 类 别 │ │
│ ├─────┬────┬────┤
│ │ │ │ │
├───────┼─────┼────┼────┤
│ 中柱和边柱 │ 0.8 │ 0.7│ 0.6│
├───────┼─────┼────┼────┤
│ 角柱 │ 1.0 │ 0.9│ 0.8 │
└───────┴─────┴────┴────┘
2 柱箍筋在规定的范围内应加密,加密区的箍筋间距和直径,不宜低于表6.2. 5—2的要求。
表6.2.5—2 柱加密区的箍筋最大间距和最小直径
┌──────┬──────────────┬────────┐
│ 抗震等级 │箍筋最大间距(采用较小值)(mm)│箍筋最小直径(mm)│
├──────┼──────────────┼────────┤
│ 一 │ 6d,100 │ φ10 │
├──────┼──────────────┼────────┤
│ 二 │ 8d,100 │ φ8 │
├──────┼──────────────┼────────┤
│ 三 │ 8d,150 │ φ8 │
└──────┴──────────────┴────────┘
注:① d为柱纵筋最小直径;
② 二级框架柱的箍筋直径不小于10mm时,最大间距应允许为150mm;
③ 三级框架柱的截面尺寸不大于400mm时,箍筋最小直径应允许为6mm
④ 剪跨比不大于2的柱,箍筋间距不应大于100mm。
3 柱箍筋的加密区范围,应按下列规定检查:
1)柱端,为截面高度(圆柱直径)、柱净高的1/6和500mm三者的较大值;
2)底层柱为刚性地面上下各500mm;
3)柱净高与柱截面高度之比小于4的柱(包括因嵌砌填充墙等形成的短柱)、一级框架的角柱、需要提高变形能力的柱,为全高。
4 柱加密区箍筋的最小体积配箍率,不宜少于表6.2.5—3规定。一、二级时,净高与柱截面高度(圆柱直径)之比小于4的柱的体积配箍率,不宜小于1.0%。
5 柱加密区箍筋肢距,一级不宜大于200mm,二级不宜大于250mm,三级不宜大于300mm,且每隔一根纵向钢筋宜在两个方向有箍筋约束。
6 柱非加密区的实际箍筋量不宜小于加密区的50%,且箍筋间距,一、二级不应大于10倍纵向钢筋直径,三级不应大于15倍纵向钢筋直径。
表6.2.5—3 柱加密区的箍筋最小体积配箍率(百分率)
┌─────┬───────┬─────────────────┐
│ │ │ 柱 轴 压 比 │
│ 抗震等级 │ 箍筋形式 │ │
│ │ ├─────┬─────┬─────┤
│ │ │ <0.4 │0.4~0.6│ >0.6 │
├─────┼───────┼─────┼─────┼─────┤
│ │普通箍、复合箍│ 0.8 │ 1.2 │ 1.6 │
│ ├───────┼─────┼─────┼─────┤
│ │ 螺旋箍 │ 0.8 │ 1.0 │ 1.2 │
├─────┼───────┼─────┼─────┼─────┤
│ │普通箍、复合箍│0.6~0.8│0.8~1.2│1.2~1.6│
│ ├───────┼─────┼─────┼─────┤
│ │ 螺旋箍 │ 0.6 │0.8~1.0│1.0~1.2│
├─────┼───────┼─────┼─────┼─────┤
│ │普通箍、复合箍│0.4~0.6│0.6~0.8│0.8~1.2│
│ ├───────┼─────┼─────┼─────┤
│ │ 螺旋箍 │ 0.4 │ 0.6 │ 0.8 │
└─────┴───────┴─────┴─────┴─────┘
注:①表中的数值适用于HPB235级钢筋、混凝土强度等级不高于C35的情况,对HRB335级钢筋和混凝土强度等级高于C35的情况可按强度相应换算,但不应小于0.4;
②井字复合箍的肢距不大于200mm且直径不小于φ10,可采用表中螺旋箍对应数。
6.2.6 框架节点核芯区内箍筋的设置应满足现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的要求。
6.2.7 框架—抗震墙结构中的抗震墙墙板的配筋与构造应按下列要求检查;
1 抗震墙墙板竖向、横向分布钢筋的配筋,均应符合表6.2.7—1的要求。
表6.2.7—1 抗震墙分布钢筋配筋要求
┌───────────┬──────────┬─────┐
│ │ 最大间距(mm) │ 最小直径│
│ 最小配筋率(百分率) │ │ │
│ ├────┬─────┤ │
│ │ 底部加 │ │ │
│ │ 强部位 │一般部位 │ (mm) │
├───────────┼────┼─────┼─────┤
│ 0.25% │ 250 │ 300 │ φ8 │
└───────────┴────┴─────┴─────┘
2 抗震墙边缘构件的配筋,应符合表6.2.7—2的要求。-
表6.2.7—2 抗震墙边缘构件的配筋要求
┌────┬──────────────────────┬──────────────────────┐
│ │ 底部加强部位 │ 其他部位 │
│ ├────────────┬─────────┼───────────┬──────────┤
│抗震等级│ 纵向钢筋最小量 │ 箍筋或拉接筋 │ │ 箍筋或拉接筋 │
│ │ (mm(上标2),取较大值)│最小直径 最大间距│ 纵向钢筋最小量 │ │
│ │ ├────┬────┤ ├────┬─────┤
│ │ │ │ │(mm(上标2),取较大值) │最小直径│最大间距 │
│ │ │ (mm) │ (mm) │ │ (mm)│ (mm) │
├────┼────────────┼────┼────┼───────────┼────┼─────┤
│ │ 0.010Ac,804 │ 8 │ 100 │ 0.008Ac,616 │ 8 │ 150 │
├────┼────────────┼────┼────┼───────────┼────┼─────┤
│ │ 0.008Ac,616 │ 8 │ 150 │ 0.006Ac,452 │ 8 │ 200 │
└────┴────────────┴────┴────┴───────────┴────┴─────┘
3 抗震墙的竖向和横向分布钢筋,一级的所有部位和二级的加强部位,应为双排布置,二级的一般部位宜为双排布置。双排分布钢筋间拉筋的间距不应大于 600mm,且直径不应小于6mm,对底部加强部位,拉接筋间距尚应适当加密。
6.2.8 钢筋的锚固除满足表6.2.8的规定外,框架梁、柱和抗震墙连梁中的纵向钢筋的锚固长度,一、二级时应比表6.2.8中规定的最小锚固长度相应增加5倍纵向钢筋直径。
表6.2.8 纵向受拉钢筋的最小锚固长度1a(mm)
┌─────────────┬───────────────────┐
│ │ 混凝土强度等级 │
│ 钢筋类型 │ │
│ ├────┬────┬────┬────┤
│ │ C15 │ C20 │ C25 │ ≥C30 │
├─────────────┼────┼────┼────┼────┤
│ HPB235级钢筋 │ 40d │ 30d │ 25d │ 20d │
├────┬────────┼────┼────┼────┼────┤
│ │ HRB335级钢筋│ 50d │ 40d │ 35d │ 30d │
│ 月牙纹 │ │ │ │ │ │
│ ├────────┼────┼────┼────┼────┤
│ │ HRtM00级钢筋│ │ 45d │ 40d │ 35d │
└────┴────────┴────┴────┴────┴────┘
注:① 当月牙纹钢筋直径大于25mm时,其锚固长度应按表中数值增加5d采用;
② 当螺纹钢筋直径小于等于25mm时,其锚固长度应按表中数值减少5d采用;
③ 在任何情况下,纵向受拉钢筋的锚固长度不应小于250mm。
6.2.9 填充墙应按下列要求检查:
1 砌体填充墙在平面和竖向的布置,宜均匀对称。
2 砌体填充墙,宜与框架柱柔性连接,但墙顶应与框架紧密结合。
3 砌体填充墙与框架为刚性连接时,应符合下列要求:
1)沿框架柱高每隔500mm有2φ6拉筋,拉筋伸入填充墙内长度,一、二级框架宜沿墙全长拉通;三级框架不应小于墙长的1/5且不小于700mm;拉筋伸入填充墙内长度不符合时,应对填充墙采取相应处理措施。
2)墙长度大于5m时,墙顶部与梁宜有拉结措施,墙高度超过4m时,宜在墙高中部有与柱连接的通长钢筋混凝土水平系梁。
6.3 抗震承载力鉴定
6.3.1 现浇多层钢筋混凝土房屋的抗震承载力鉴定,应根据现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的方法进行抗震分析,按本细则3.1.5条的规定进行构件承载力验算,构件组合内力设计值应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》 GBS0011的规定。
6.3.2 结构抗震承载力验算时,结构体系影响系数和构件局部影响系数应符合下列规定:
1 体系影响系数ψ(下标1)可根据结构体系规则性符合抗震措施鉴定要求的程度确定,也可由下列各项系数确定:
1)对结构整体,当结构规则性不满足本细则抗震措施鉴定要求时,上述数值尚宜乘以0.85~0.95;
2)对结构整体,当结构受损伤或发生倾斜而已修复纠正,上述数值尚宜乘以0.8~1.0。
2 构件局部影响系数ψ(下标2)可根据各构件截面、箍筋、轴压比等抗震构造不符合鉴定要求的程度,采用下列系数的乘积:
1)构件截面形式不利于抗震时,取0.85~0.95。
2)填充墙与框架柱未采用柔性连接时,对与填充墙相连的框架柱,取0.90。
3)对构造符合比抗震等级低一级的抗震鉴定要求的构件,取0.90。
6.3.3 结构抗震分析应符合下列规定:
1 侧向刚度沿竖向分布基本均匀的框架—抗震墙结构,任一层框架部分的地震剪力,不应小于结构底部总地震剪力的20%和按框架—抗震墙结构分析的框架部分各楼层地震剪力中最大值1.5倍二者的较小值。
2 抗震墙连梁的刚度可折减,折减系数不宜小于0.50。
3 框架结构计算中应考虑楼梯间的影响,并应对楼梯构件进行抗震承载力验算。
4 应考虑填充墙对结构刚度的影响。
【说明】
梁配筋校核时,应计入梁两侧有效翼缘范围楼板钢筋的影响。可计入柱宽以外楼板厚度2倍范围的板中钢筋。
6.3.4 框架结构应进行多遇地震下的弹性变形验算和罕遇地震下的弹塑性变形验算,其多遇地震下的层间弹性位移角应不大于1/550;罕遇地震下的弹塑性层间位移角应不大于1/50。
【说明】
汶川地震中,多层框架结构大量出现了强梁弱柱和首层倒塌的破坏模式;考虑到中小学校舍的重要性,对框架结构补充要求应进行小震和大震下的变形验算。弹塑性验算中,应考虑楼板刚度和配筋对强柱弱梁破坏模式的影响。
6.4 抗震加固方案选择
6.4.1 钢筋混凝土房屋的结构体系和抗震承载力不满足要求时,可选择下列加固方法:
1 框架结构应优先采取加强楼、屋盖整体性且同时增设抗震墙、抗震支撑等抗侧力构件的措施,增强结构整体抗震性能或有效降低结构整体地震作用;加固后的结构应避免形成短柱或强梁弱柱;新增抗震墙、抗震支撑宜优先设置在楼梯间四周,以减小楼梯构件的地震反应。
2 单向框架应加固为双向框架,或采取加强楼、屋盖整体性且同时增设抗震墙、抗震支撑等抗侧力构件的措施。
3 单跨框架不符合鉴定要求时,应在不大于框架—抗震墙结构的抗震墙最大间距且不大于24m的间距内增设抗震墙、翼墙、抗震支撑等抗侧力构件或将单跨框架改为多跨框架。
4 房屋刚度不足、明显不均匀或有明显的扭转效应时,可增设钢筋混凝土抗震