摘要：框架結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)是梁柱的交接點(diǎn)和結(jié)構(gòu)的受力核心區(qū)，起到傳遞彎矩和剪力的作用。框架結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一，它將直接影響結(jié)構(gòu)在荷載作用下的整體性能以及單個(gè)構(gòu)件的受力分析。本文物理論文針對(duì)框架結(jié)構(gòu)梁柱連接節(jié)點(diǎn)的形式及其設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討。
　　關(guān)鍵詞：框架結(jié)構(gòu)，節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)，整體性，抗震
　　0論文引言
　　現(xiàn)在建筑行業(yè)大量采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，而梁柱節(jié)點(diǎn)更是其主體結(jié)構(gòu)的重要組成部分。根據(jù)大多數(shù)工程資料表明，框架結(jié)構(gòu)的震壞大多發(fā)生于梁柱節(jié)點(diǎn)這一核心區(qū)，其主要破壞形式主要表現(xiàn)為鋼筋錨固的破壞和節(jié)點(diǎn)核心的剪切破壞。我國(guó)的建筑抗震規(guī)范也提出了“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”的概念。但是仍有部分設(shè)計(jì)人員忽視或不能正確理解框架結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)，而節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)對(duì)工程質(zhì)量的影響是極其關(guān)鍵的，這種忽視可能會(huì)導(dǎo)致一定的安全隱患。
　　1框架節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的重要性
　　1.1節(jié)點(diǎn)在整體框架中的重要性
　　節(jié)點(diǎn)在建筑工程中起著非常重要的作用。在框架結(jié)構(gòu)中，它不僅能傳遞和分配內(nèi)力，還保障了工程結(jié)構(gòu)的整體性，它還是連接梁柱的重要部分。它在框架中起著傳遞內(nèi)力、分配內(nèi)力和保證結(jié)構(gòu)整體性的作用，但框架結(jié)構(gòu)易受各種因素的影響，所以這就在混凝土框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上有更高的要求。
　　1.2框架節(jié)點(diǎn)在梁柱構(gòu)件中的重要性
　　國(guó)內(nèi)外大地震震害表明，在地震作用下，鋼筋混凝土框架節(jié)點(diǎn)發(fā)生了不同程度的破壞。震害表現(xiàn)為節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的剪切破壞；梁縱筋在節(jié)點(diǎn)核心內(nèi)的粘結(jié)破壞；正交梁與柱交角處節(jié)點(diǎn)的局部破壞；也有不少由于預(yù)埋件錨筋剪斷或被拔出引起構(gòu)件塌落或房屋倒塌的。因而，在抗震設(shè)計(jì)時(shí)，框架節(jié)點(diǎn)應(yīng)進(jìn)行受剪承載力計(jì)算，并滿足有關(guān)節(jié)點(diǎn)抗震的構(gòu)造要求。
　　2框架節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題分析
　　2.1強(qiáng)梁弱柱問(wèn)題
　　在框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，“強(qiáng)梁弱柱”是我們極力所要避免的一個(gè)問(wèn)題。強(qiáng)梁弱柱，即梁的承載力大于柱的承載力。根據(jù)建筑抗震要求小震不壞、中震可修、大震不倒，在地震時(shí)如果柱子比梁先受到震壞，整個(gè)建筑物將會(huì)遭到毀滅性的打擊。因此在地震到來(lái)時(shí)要保證柱子后壞，使梁的兩端產(chǎn)生塑性鉸，來(lái)消耗地震的能量。
　　2.2強(qiáng)彎弱剪問(wèn)題
　　“強(qiáng)彎弱剪”也是框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要避免的一個(gè)問(wèn)題。相反，在建筑設(shè)計(jì)中通常有”強(qiáng)剪弱彎“這樣的規(guī)定，這是與脆性破壞和延性破壞的概念有關(guān)。脆性破壞是指結(jié)構(gòu)在沒(méi)有或幾乎沒(méi)有任何征兆的情況下突然破壞。延性破壞是指結(jié)構(gòu)在破壞之前有明顯的征兆，比如過(guò)大的變形，較大裂縫等。從破壞特點(diǎn)來(lái)看我們當(dāng)然希望結(jié)構(gòu)發(fā)生延性破壞，因?yàn)檫@會(huì)給我們很多的反應(yīng)時(shí)間，以將損失最小化。一根受彎矩和軸力共同作用的構(gòu)件——比如柱子，對(duì)于滿足要求的設(shè)計(jì)，構(gòu)件由于抗剪承載力不足而導(dǎo)致的破壞屬于脆性破壞，而由于抗彎能力不足而導(dǎo)致的破壞為延性破壞，因此要求柱子的抗剪承載力要高于抗彎承載力。
　　3框架節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)
　　3.1加強(qiáng)框架整體結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)
　　整體結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)是結(jié)構(gòu)工程師在建筑方案階段，運(yùn)用人的判斷和思維能力，從宏觀上構(gòu)思結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的基本問(wèn)題，有效選擇結(jié)構(gòu)體系，使其與建筑方案和結(jié)構(gòu)功能相協(xié)調(diào)。概念設(shè)計(jì)的宗旨是在特定的環(huán)境條件及建筑空間下，用整體概念來(lái)考慮結(jié)構(gòu)的總體方案，在方案階段用概念性近似計(jì)算方法，迅速有效地對(duì)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行構(gòu)思、比較與選擇。
　　3.2強(qiáng)柱弱梁的設(shè)計(jì)理念
　　強(qiáng)柱弱梁是一個(gè)從結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)角度提出的一個(gè)結(jié)構(gòu)概念。就是柱子不先于梁破壞，因?yàn)榱浩茐膶儆跇?gòu)件破壞，是局部性的破壞，而柱子破壞將危及整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全--可能會(huì)整體倒塌，后果嚴(yán)重。要保證柱子更“相對(duì)”安全，故要“強(qiáng)柱弱梁”。
　　強(qiáng)柱弱梁指的是使框架結(jié)構(gòu)塑性鉸出現(xiàn)在梁端的設(shè)計(jì)要求。用以提高結(jié)構(gòu)的變形能力，防止在強(qiáng)烈地震作用下倒塌。“強(qiáng)柱弱梁”不僅是手段，也是目的，其手段表現(xiàn)在人們對(duì)柱的設(shè)計(jì)彎矩人為放大，對(duì)梁不放大。其目的表現(xiàn)在調(diào)整后，柱的抗彎能力比之前強(qiáng)了，而梁不變。即柱的能力提高程度比梁大。這樣梁柱一起受力時(shí)，梁端可以先于柱屈服。
　　3.3強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件的設(shè)計(jì)理念
　　強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件是指節(jié)點(diǎn)的承載理應(yīng)高于連接構(gòu)件，因節(jié)點(diǎn)失效意味著與之相連的梁與柱都失效。一個(gè)結(jié)構(gòu)無(wú)論其構(gòu)件的承載能力有多強(qiáng)，如果構(gòu)件與構(gòu)件的連接處（節(jié)點(diǎn)）發(fā)生破壞了，那么這些構(gòu)件也就不能組成結(jié)構(gòu)了，也即不能滿足需要了。
　　3.4加強(qiáng)對(duì)節(jié)點(diǎn)處的構(gòu)造處理
　　從節(jié)點(diǎn)處混凝土強(qiáng)度方面看，混凝土強(qiáng)度直接影響框架節(jié)點(diǎn)抗剪承載力，對(duì)于承受一定荷載的框架節(jié)點(diǎn)，混凝土強(qiáng)度越高，則梁、柱的截面尺寸越小，框架節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土的承剪截面也相應(yīng)減小，在一定配箍率下，對(duì)其抗震性能反而不利。從節(jié)點(diǎn)配筋角度看，在框架節(jié)點(diǎn)內(nèi)配置水平封閉箍筋，一方面對(duì)框架節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土產(chǎn)生有利約束，增強(qiáng)傳遞軸向荷載的能力；另一方面承擔(dān)部分水平剪力，提高框架節(jié)點(diǎn)的抗剪承載力。在水平反復(fù)荷載作用下，框架節(jié)點(diǎn)核心混凝土出現(xiàn)交叉斜裂縫后，剪力的傳遞由斜壓桿作用過(guò)渡到水平箍筋承擔(dān)水平分力、柱縱向鋼筋承擔(dān)豎向分力以及平行于斜裂縫的混凝土骨料咬合力所構(gòu)成的桁架抗剪機(jī)制，設(shè)置豎向箍筋可承擔(dān)框架節(jié)點(diǎn)剪力的豎向分量，減少混凝土的負(fù)擔(dān)，從而提高框架節(jié)點(diǎn)的抗剪承載力，但施工不便。柱縱向鋼筋通常按抗彎要求設(shè)置，沿柱截面的高度方向，按構(gòu)造規(guī)定也相應(yīng)配置一定數(shù)量的縱向鋼筋。這些縱筋與水平箍筋聯(lián)合對(duì)框架節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土形成雙向約束。
　　4論文結(jié)束語(yǔ)
　　在建筑工程施工中，框架結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)是聯(lián)系整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的樞紐，節(jié)點(diǎn)承受由梁端和柱端傳遞來(lái)的各種荷載的共同作用且受力復(fù)雜。因此，節(jié)點(diǎn)要求具有足夠的強(qiáng)度,以保證整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的安全可靠。
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