近年来钢框架结构体系用的越来越多,“框架梁塑性铰区设置侧向支撑”经常被设计人忽略,我们来看一下相关规范或标准的要求。
《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(2016年版)(下称《抗规》)第8.3.3-2条:
《装配式钢结构建筑技术标准》 GBT51232-2016第 5.2.13条:
《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99-2015(下称《高钢规》)第7.1.4条:
《建筑与市政工程抗震通用规范》GB55002-2021第5.3.2条也有对框架梁塑性铰的要求,并且升级为了强制性条文:
因此在进行结构设计时,梁柱节点除满足抗震计算外,还应对框架梁塑性铰区采取必要的构造措施,保证钢框架中大震下梁端进入弹塑性,实现梁端塑性铰延性耗能模式的正常工作,保证塑性铰转动过程中不会发生大的侧向变形从而失稳破坏,该区域构造措施重要性在《建筑与市政工程抗震通用规范》GB55002-2021第5.3.2条的条文说明中也得到了充分体现。
那该采取怎么样的构造措施呢?可按照上翼缘有楼板和无楼板两种情况考虑。
1、当框架梁上翼缘与楼板可靠连接时,可参考《抗规》第8.3.3条文说明、《装配式钢结构建筑技术标准》GBT51232-2016第5.2.13条文说明的做法,但有几点注意事项。
⑴梁上翼缘必须与楼板有可靠连接,当有条件时,应优先设置隅撑连接方式。
⑵隅撑或加劲肋应设置在梁端0.15倍梁跨附近,设计文件中需注明尺寸。需要特别注意的是,当梁端采用梁端扩大、加盖板连接时,应在塑性区外设置竖向加劲肋,并设置隅 撑与偏置 的竖向加劲肋相连,可参见《高钢规》图8.5.5b。
⑶若是梁截面高度或梁跨度较大时,建议设置多道加劲肋或隅撑。
2、当框架梁上翼缘无楼板时,可采用《多高层民用建筑钢结构节点构造详图》16G519第58页1a或1b的做法。
3、当按照《钢结构设计标准》GB50017-2017第17章进行性能化设计时,框架梁梁端塑性耗能区,应符合第17.3.4-2条的相关规定(仅针对工字形截面):
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