剪跨比、軸壓比和剪壓比概念參考模板

1、剪跨比、軸壓比和剪壓比概念剪跨比 ratio of shear span to depth 簡支梁上集中荷載作用點到支座邊緣的最小距離a（a稱剪跨）與截面有效高度h0之比。以a/h0表示。它反映計算截面上正應力與剪應力的相對關系，是影響抗剪破壞形態(tài)和抗剪承載力的重要參數。 在其它因素相同時，剪跨比越大，抗剪能力越小。當剪跨比大于3時，抗剪能力基本不再變化。 狹義定義：a/h0 廣義定義：M/Vh0 更深一層：主應力與切應力之比，延伸至延性與脆性      。 框架柱端一般同時存在著彎矩M和剪力V，根據柱的剪跨比=M/Vho來確定柱為長柱、短柱和極短柱，h

2、o為與彎矩M平行方向柱截面有效高度。>2（當柱反彎點在柱高度Ho中部時即Ho/ho>4）稱為長柱；1.5<2稱為短柱；1.5稱為極短柱。試驗表明：長柱一般發(fā)生彎曲破壞；短柱多數發(fā)生剪切破壞；極短柱發(fā)生剪切斜拉破壞，這種破壞屬于脆性破壞?？拐鹪O計的框架結構柱，柱端剪力一般較大，從而剪跨比較小，易形成短柱或極短柱，產生斜裂縫導致剪切破壞。柱的剪切受拉和剪切斜拉破壞屬于脆性破壞，在設計中應特別注意避免發(fā)生這類破壞。1 / 5軸壓比軸壓比指柱(墻)的軸壓力設計值與柱(墻)的全截面面積和混凝土軸心抗壓強度設計值乘積之比值(進一步理解為：柱(墻)的軸心壓力設計值與柱(墻)的軸心抗壓力設計

3、值之比值)。它反映了柱(墻)的受壓情況，建筑抗震設計規(guī)范（50011-2001）中6.3.7和混凝土結構設計規(guī)范（50010-2002）中11.4.16都對柱軸壓比規(guī)定了限制，限制柱軸壓比主要是為了控制柱的延性，因為軸壓比越大，柱的延性就越差，在地震作用下柱的破壞呈脆性。 u=N/A*fc， u軸壓比，對非抗震地區(qū)，u=0.9 N軸力設計值 A截面面積 fc混凝土抗壓強度設計值 抗規(guī)表6.3.7 中的注釋第一條：可不進行地震作用計算的結構，取無地震作用組合的軸力設計值。 限制軸壓比主要是為了控制結構的延性，規(guī)范對墻肢和柱均有相應限值要求，見抗規(guī)6.3.7和6.4.6，在剪力墻的軸壓比計算中，軸

4、力取重力荷載代表設計值，與柱子的不一樣。 混凝土結構設計規(guī)范GB 500102002 11.4.16 軸壓比(N/fcA)指考慮地震作用組合的框架柱和框支柱軸向壓力設計值N與柱全截面面積A和混凝土軸心抗壓強度設計值fc乘積之比值。對不進行地震作用計算的結構取無地震作用組合的軸力設計值。剪壓比：是截面上平均剪應力與混凝土軸心抗壓強度設計值的比值，用于說明截面上承受名義剪應力的大小。梁柱截面上的名義剪應力V/BH0與混凝土軸心抗壓強度設計值的比值：梁塑性鉸區(qū)的截面剪壓比對梁的延性、耗能能力及保持梁的強度、剛度有明顯的影響，當剪壓比大于0.15的時候，梁的強度和剛度有明顯的退化現象，此時再增加箍筋用

5、量，也不能發(fā)揮作用，因此對梁柱的截面尺寸有所要求。1.剪重比、剪壓比是一個概念，是指水平作用與豎向作用的比值。在78規(guī)范的時候，人們用重力乘以系數來反映地震作用，因為在那時安全度設計的概念里，只是用這樣一種方法來反映地震實質上是慣性力這樣一個客觀道理。2.我國78規(guī)范把這個系數稱之為結構系數，3.最小值的確定實際上可以根據反應譜曲線上計算的最小值來確定，當然，超出了反應譜估計的自震周期的部分可以專門論證，但是，一般工程超出了反應譜規(guī)定的最小值是不應該的4.以上海IV類場地計算最小的剪壓比是（7度）1.64%左右5.如果在6度區(qū)II類場地，最小剪壓比應是0.6%（2001規(guī)范），按89規(guī)范應為0

6、.5%6.如果計算的結果不滿足最小值的限定，計算肯定是存在明顯的錯誤，如輸入有誤、設置有誤，模型不合理，甚至于結構不合理，希望慎重，當然，6度區(qū)只要按抗震構造即可，無需計算驗算根據抗規(guī)GB50011-2001條文說明5.2.5條“對于扭轉效應時顯或基本周期小于3.5S的結構，剪力系數取0.2amax”，由此可據抗規(guī)表5.1.4-1推算出各地震列度下的剪力系數：9度為0.2*0.32=0.064，8度為0.2*0.16(0.24)=0.032(0.048)，7度為0.2*0.08(0.12)=0.016(0.024)，6度為0.2*0.04=0.008。在計算時應注意抗規(guī)5.2.5條，對于6度區(qū)

7、可不要求該剪力系數，可詳讀該條的條文說明。我來補充幾句,在抗震規(guī)范的抗震截面驗算的條文說明中,明確指出,剪重比是一個調整系數,即這不是一個指標,計算結果出來后,若剪重比大于規(guī)定的最小值,計算結果不作調整,若小于,將地震剪力調大,使剪重比達到規(guī)定的最小值.類似框剪結構的0.2Qo,在satwe的結果文件Wmass.out,給出這一調整的信息,多看看這一信息,對剪重比的理解會更深刻.  高層結構設計中經常要控制軸壓比、剪重比、剛度比、周期比、位移比和剛重比“六種比值”，1、軸壓比：主要為控制結構的延性，規(guī)范對墻肢和柱均有相應限值要求，見抗規(guī)6.3.7和6.4.6。2、剪重比：主要為控制各樓層最小地震剪力，確保結構安全性，見抗規(guī)5.2.5。3、剛度比：主要為控制結構豎向規(guī)則性，以免豎向剛度突變，形成薄弱層，見抗規(guī)3.4.2。4、位移