钢筋混凝土框架节点核心区抗震性能探讨.doc

第 18卷
第 2期
兰州工业高等专科学校学报

V o .l 18 N o 2
2011年 4月
文章编号: 1009- 2269( 2011) 02- 0027- 04
Journal of Lanzhou P olytechn ic College
A pr. 2011
钢筋混凝土框架节点核心区抗震性能探讨
李维敦

*
( 甘肃建筑职业技术学院, 甘肃兰州

730050)
摘要: 混凝土框架节点是框架结构的传力枢纽, 是框架梁柱构件的交接处, 水平地震作用下, 节点
处承受较大的水平剪力, 核心区发生剪切破坏, 使结构处于极为不利状态, 按照强节点弱构件
的抗震设计理念, 节点的破坏要后置于梁柱的破坏. 要保证节点核心区不发生过早的剪切破坏, 主
要考虑两个因素: ! 核心区截面尺寸; ∀核心区混凝土极限压应变.
关键词: 混凝土极限压应变; 节点核心区; 截面尺寸; 锚固
中图分类号: TU 756
文献标志码: A
0

引言
抗震设计准则是强节点弱构件设计. 由于
节点的动力性能受梁柱水平剪切和锚固机制控
制, 节点的滞回性能较差, 因此, 节点不宜作为地
震能量耗散的主要部分, 节点的变形原则上应限
制在弹性范围内. 节点除靠配置适量的核心区箍
筋来约束核心区混凝土不发生破坏外, 还应靠限
图 1
节点实物
图 2
节点交叉裂缝
制节点的核心区尺寸大小来保证节点能承受足够
的剪力, 此外, 节点是梁柱主要钢筋的锚固位置,
保证锚固环境良好是框架体系完成抗震耗能作用
的主要保障.
1 节点核心区抗剪机制
框架节点核心区的受剪是由空间斜压杆机构
和桁架机构共同作用的(如图 1~ 图 3所示). 梁内
上下纵向钢筋为拉杆, 节点核心区对角线方向混
凝土为压杆, 梁内上下纵向钢筋反向拉力靠混凝
土压杆来平衡. 这种桁架体系的稳定和平衡性能

图 3

节点拉压桁架简图
直接影响节点的安全性, 而节点的水平截面和梁
高的大小都是影响核心区桁架体系拉压杆长度和
稳定性的主要因素.
为了防止节点发生核心区剪切破坏, 应规定
节点核心区的尺寸, 建筑抗震设计规范也体现了
截面尺寸控制的重要性. 如一、二级抗震等级的框
*

收稿日期: 2010 12 16
作者简介: 李维敦( 1976 ) , 男, 甘肃庆阳人, 讲师.
& 28&

兰州工业高等专科学校学报

第 18卷
架应进行节点核心区抗震受剪承载力计算. 三、四
级抗震等级的框架节点可不进行计算, 但应符合
抗震构造措施的要求.

更多地震能量, 梁端组合弯矩提高, 即# M b 可能增
大. ∀在框架柱截面和材料不变时, 增大梁截面高
度会导致每层梁柱线刚度比值增大, 使得结构的
1. 1
结构设计规范中对节点核心区截面尺寸的
框架柱反弯点逐渐向中间靠近, 使 H c 的计算值增
要求
1) 框架梁柱节点核芯区组合的剪力设计值按
下列公式确定(一, 二级框架):
V = jb
( hb 0 - a ∃s). ( 1 )
Vj - 梁柱节点核芯区组合的剪力设计值; hb0
- 梁截面的