钢筋混凝土框架错层节点抗剪计算方法

【摘 要】以钢筋混凝土错层节点为研究对象，对国内外错层节点试件进行汇总分析，根据错层节点的受力特性，提出钢筋混凝土框架错层节点剪力计算公式、抗剪强度计算公式和节点核心区构造措施。

【关键词】错层节点；抗剪承载力；设计方法

随着错层结构的广泛应用，在梁柱接头部位形成错层节点。从受力的角度看，错层节点与常规框架节点的不同在于，在正向与反向加载的情况下，错层节点的节点区传力机构有明显的不同，错层高度对节点受力性能的影响也是显著的。

节点在压、弯、剪复合作用下，受力情况十分复杂，至今仍未能就节点核心区的传力机理形成有说服力的、公认的模型。对于错层节点破坏机理的研究则处于起步阶段。本文收集整理国内外已完成的错层节点试件资料，对比普通节点的受力机理，提出错层节点剪力计算公式、抗剪强度计算公式和节点核心区构造措施。

1 错层节点分类

错层节点可根据错开高度的不同，分为三种类型：第一类：错开高度小于一个梁高的不完全错开节点；第二类（过渡类）：错开高度等于一个梁高的错层节点；第三类：错开高度大于一个梁高，但错开的净高小于柱截面高度的错层节点。

2 钢筋混凝土框架错层节点设计方法研究

2.1 规范所给普通节点公式的适用性分析

检验《混凝土结构设计规范》给出的普通节点计算公式对错层节点是否适用，表1对国内外相关试验研究做了汇总分析，给出梁纵筋屈服时节点剪力值即节点核心区剪力设计值、对应于梁筋极限强度的节点剪力值、抗剪承载力计算值以及试验值。本文以正反向加载时较大的剪力值作为表中的试验剪力值。

能，所以本文建议节点区柱截面的高度至少应为框架梁主筋直径的25 倍，节点区梁截面的高度与《钢筋混凝土结构设计规范》建议一致，至少应为框架梁主筋直径的20倍。

3 结论

本章对现行规范设计方法应用于错层节点遇到的问题进行了分析，在分析错层节点试验数据的基础上，提出了钢筋混凝土框架错层节点的抗震设计方法，概括起来具体包括：

1. 第一类错层节点剪力设计值取节点中部剪力，节点高度取整个节点区高度。规范给出的抗剪承载力公式基本形式仍然适用于第一类错层节点的抗剪承载力计算，jh取整个节点区高度。

2. 第二类错层节点剪力设计值取节点上下区剪力较大值，jh取一个梁高bh。抗剪承载力计算可采用普通中间层端节点的设计公式进行计算。

3. 第三类错层节点，节点上、下部位的受力及抗震性能类似普通中间层端节点，在上、下梁间将形成一根短柱。其上、下部位按照中间层端节点进行剪力计算，节点中间部位所受水平剪力值为节点部位的最小值，按柱剪力公式计算。

参考文献

[1] 田必云.钢筋混凝土框架错层节点的拟静力试验研究[D].重庆:重庆大学硕士学位论文,2002.

[2] 陈曦.钢筋混凝土框架错开节点拟静力试验与错层节点非线性有限元分析[D].重庆:重庆大学硕士学位论文,2002.

[3] 刘玉姣.钢筋混凝土框架错层节点抗震性能及其设计方法[D].重庆:重庆大学硕士学位论文,2005.