强柱弱梁、强剪弱弯、强节点调整后的截面内力

结构设计中，为了达到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的设防要求，我们需要从多方面对工程设计进行把控，其中“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件”是框架部分抗震设计应遵守的重要原则。

考虑到钢筋混凝土框架由于自身特性，它的抗地震倒塌能力与其破坏机制密切相关，故根据上述原则，我们期望当大震作用时框架能够按如下方式发生破坏：1)梁先于柱破坏。

梁的破坏是构件破坏，属于局部性的破坏，而竖向构件的破坏会危及整体结构的安全性，造成结构倒塌，故柱比梁重要，最先保证柱的安全；2)保证构件的抗剪能力应好于抗弯能力。

“剪切破坏”是一种脆性破坏，没有预兆，瞬时发生；“弯曲破坏”是延性破坏，是有所预兆的，工程中我们需要避免发生剪切破坏，在弯曲破坏之前不发生剪切破坏；3)节点的承载力应高于连接的构件，如果节点发生破坏则意味着与之连接的梁柱均失效。

然而，现实中的效果并非如预期设想。

以汶川地震为例，震害现场调查发现：柱剪切破坏严重，梁柱节点区破坏严重；框架柱上下端出现塑性铰，我们几乎没有看到设计规范所要求的强柱弱梁破坏机制的出现，典型震害现场如下图：造成这种问题的因素很多，例如设计计算的缺陷、抗震构造的不合理和理论研究的滞后等，本文将结合规范，分析其计算方法及影响因素，并详细介绍如何体现“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件”设计。

规范规定1强柱弱梁的相关规定《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）（以下简称《抗震规范》）第条：一、二、三、四级框架的梁柱节点处，除框架顶层和柱轴压比小于者及框支梁与框支柱的节点外，柱端组合的弯矩设计值应符合下式要求：一级的框架结构和9度的一级框架可不符合上式要求，但应符合下式要求：当反弯点不在柱的层高范围内时，柱端截面组合的弯矩设计值可乘以上述柱端弯矩增大系数。

同理《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）（以下简称《高规》）、、条、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）（以下简称《混凝土规范》）条。

截面内力调整强柱弱梁调整《高规》6.2.1顶层、柱轴压比小于0.15者及框支梁柱节点不调整：顶层柱顶塑性铰和梁端塑性铰影响一样；轴压比小于0.15的柱延性较好可不考虑；框支梁与框支柱的节点一般难以实现墙柱弱梁，故可不验算。

9度时的框架与9度的一级框架概念不同。

Mbua采用材料强度标准值，考虑抗震调整系数，整浇板考虑有效翼沿范围内（梁两侧各六倍板厚）板钢筋（包括板顶通长筋及板底满足锚固要求的钢筋）的影响。

M bua=f yk A s(h0-a’s)/γRE∑Mb计算时，梁端不同号时仅在一级抗震时绝对值较小的Mb取0.强柱脚调整《高规》6.2.2框架结构底层柱下端出现塑性铰后果严重，将柱脚加强可以推迟塑性铰的出现。

因此对一、二、三级级框架结构的底层柱底截面的弯矩设计值放大。

特一级放大系数增加20%。

此处柱脚位置指地下室顶板处，或基础顶面。

地下室顶板不能作为上部结构嵌固端时，也应考虑地下室顶板的实际嵌固作用，应将地下室顶板作为嵌固端，计算底层框架柱的配筋，并将其往下延伸至嵌固端。

基础埋深较大并在首层设置刚性地坪或拉梁层时，也应将刚性地坪作为嵌固端。

对于框剪结构、框筒结构、板柱-剪力墙结构中的框架不需要考虑。

因为主要的抗侧力构件是墙不是柱。

框支柱调整《抗规》6.2.10 《高规》10.2.11为了推迟转换柱的屈服，以免影响整个结构的变形能力，对一、二级框支柱的顶层柱上端及底层住下端的组合弯矩设计值乘以放大系数1.5、1.3。

框支柱中间节点调整同强柱弱梁调整条文。

柱强剪弱弯调整《高规》6.2.3Mcua之和应考虑顺时针和逆时针两种情况取大值，并考虑重力荷载代表值产生的轴压力设计值的影响。

柱的反弯点不在楼层内时，不在要求将较小弯矩值取0。

因为此时框架梁相对较弱，只需按梁柱端弯矩设计值的差值计算，既可以保证柱的强剪弱弯。

框架角柱调整《高规》6.2.4框架角柱指位于平面凸角处，两个正交方向各只有一根框架梁相连的框架柱。

中国规范的结构内力调整《建筑抗震设计规范》继续采用“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“强节点强锚固弱构件”的设计思想，依据结构类型、抗震设防烈度和房屋高度决定结构抗震等级；然后按抗震等级对结构构件设计内力进行调整。

在该规范中，结构抗震等级分为四级(一、二、三和四级)。

高层规程根据高层建筑的自身特点又做了一些补充规定，增加了特一级。

各抗震等级的梁、柱均对组合内力设计值进行不同系数的调整，用来限制大震下塑性铰区出现部位，避免或减少脆性剪切破坏先于弯曲破坏加强柱根部推迟塑性铰形成，控制倒塌，做到“小震不坏，中震可修，大震不倒”。

1. 内力调整的分类高层建筑结构在荷载作用下，经过结构分析计算，求得各构件的内力标准值，再进行各种修正和调整得到设计值。

内力修正和调整一般分为两类。

第一类属于结构整体内力调整，主要包括：楼层最小地震力限值控制、薄弱层地震剪力放大、框剪结构中框架部分所受地震总剪力的调整及框支转换层中框支柱地震剪力的调整等。

这类调整的特点是，在不满足规范的某些规定时才进行调整，而且调整的部位和调整系数的大小一般均需在计算后才能确定。

第二类则是梁、柱的构件内力或组合内力的调整。

此类调整的部位明确，调整系数的大小可根据抗震等级确定。

2. 内力调整的方法在《建筑抗震设计规范》中，给出了各种内力调整的表达式。

这类调整又分以下3种情况：⑴直接在柱端标准内力弯矩组合值上乘以增大系数。

⑵对内力组合中的个别工况内力进行调整，例如框支柱的轴力调整只对地震作用下的轴力进行。

此时，在对各工况内力组合之前，先把地震轴力进行放大后再组合。

⑶框架梁的剪力调整，只是对梁两端的固端弯矩引起的剪力进行调整，而对后迭加的竖向荷载引起的简支梁剪力不加调整。

3. 内力调整系数按照《建筑抗震设计规范》，进行现浇钢筋混凝土房屋抗震等级的划分。

根据结构类型、设防烈度和房屋高度，可以决定结构的抗震等级。

############################################################################### ######### %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%在利用结构软件进行计算分析得到构件内力后，应按中国相关规范进行如下步骤的内力调整：㈠首先进行结构整体内力调整——地震作用调整①最小地震剪力调整：:新规范5.2.5条规定,抗震验算时,结构任一楼层的水平地震的剪重比不应小于表5.2.5给出的最小地震剪力系数λ。

内力组合《抗震规范》第条规定如下。

截面抗震验算结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合，应按下式计算：G GE Eh Ehk Ev Evk w w wkS S S S S γγγψγ=+++ （）式中： S ——结构构件内力组合的设计值，包括组合的弯矩、轴向力和剪力设计值；γG ——重力荷载分项系数，一般情况应采用，当重力荷载效应对构件承载能力有利时，不应大于； γEh 、γEv ——分别为水平、竖向地震作用分项系数，应按表 采用； γw ——风荷载分项系数，应采用；s GE ——重力荷载代表值的效应，有吊车时尚应包括悬吊物重力标准值的效应； s Ehk ——水平地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数； s Evk ——竖向地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数； s wk ——风荷载标准值的效应 ；ψw ——风荷载组合值系数，一般结构取，风荷载起控制作用的高层建筑应采用。

注：本规范一般略去表示水平方向的下标。

表 地震作用分项系数结构构件的截面抗震验算，应采用下列设计表达式：RE RS γ=式中： γRE ——承载力抗震调整系数，除另有规定外，应按表采用；R ——结构构件承载力设计值。

表 承载力抗震调整系数当仅计算竖向地震作用时，各类结构构件承载力抗震调整系数均宜采用。

本次毕业设计，各截面不同内力的承载力抗震调整系数取值如下表结构安全等级设为二级，故结构重要性系数为0 1.0γ=根据《建筑结构荷载规范》和《建筑抗震设计规范》，组合三种工况：恒荷载控制下、活荷载控制下和有地震作用参加的组合。

其具体组合方法如下： 恒荷载控制下：Gk Qk S 1.35S 1.40.7S =+⨯ 活荷载控制下：Gk Qk S 1.2S 1.4S =+有地震作用参加的：Gk Qk Ehk S 1.2(S 0.5S ) 1.3S =+± Gk Qk Ehk S 1.0(S 0.5S ) 1.3S =+±对柱进行非抗震内力组合时，根据规范，对活载布置计算的荷载进行折减，折减系数由上而下分别为，，，，。

如何理解“强柱弱梁”？1，“强柱弱梁”的本质指梁柱节点处，柱端实际受弯承载力大于梁端实际受弯承载力。

2，为什么要保证“强柱弱梁”？因为框架结构的变形能力与其破坏机制有很大的关系。

研究表明：梁先屈服，即梁端先出现塑性铰，可使整个框架结构产生较大的内力重分布，从而增强结构的耗能能力和极限层间位移，抗震性能较好。

若柱先屈服，则可能使整个结构变成几何可变体系，造成结构倒塌。

3，怎样保证“强柱弱梁”？一般采用增大柱端弯矩设计值的方法（框架抗震等级为一、二、三级时，柱端弯矩增大系数分别取 1.4、1.2、1.1），PKPM程序自动考虑这一规定。

4，哪些因素导致无法准确实现“强柱弱梁”？①结构内力分析时考虑了楼板的约束作用（梁截面为T形，PKPM中以边梁和中梁的刚度放大系数来考虑），但梁的承载力设计时仍以矩形截面来配筋，并没有考虑楼板的约束作用，低估了梁的承载能力。

实际应该这样处理：按T形截面进行的内力分析，就应根据所得的承载力按T形截面进行配筋；或者将按T形截面进行内力分析后所得的承载力除以梁刚度放大系数，然后按矩形截面进行配筋。

②梁端配筋采用的是柱中线处的内力，而实际上应该采用柱边的内力，而柱中线处的内力比柱边的内力大约20%，实际上增加了梁端的配筋。

③由于设计习惯和钢筋需要归并等原因造成梁配筋的增大。

如何理解“强剪弱弯”？1，“强剪弱弯”的本质指梁、柱和剪力墙底部的斜截面实际受剪承载力大于实际受弯承载力。

2，为什么要保证“强剪弱弯”？因为弯曲破坏是延性破坏，有一定的征兆，如裂缝、挠度等；而剪切破坏是脆性破坏，没有任何预兆突然破坏。

所以要保证构件在发生弯曲破坏前不产生剪切破坏。

3，怎样保证“强剪弱弯”？一般采用增大梁端、柱和剪力墙剪力增大系数的方法（框架抗震等级为一、二、三级时，梁端剪力增大系数分别为 1.3、1.2、1.1；柱剪力增大系数分别为 1.4、1.2、1.1；剪力墙抗震等级为一、二、三级时，剪力墙剪力增大系数分别为 1.6、1.4、1.2）。

强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件结构设计中，为了达到“⼩震不坏、中震可修、⼤震不倒”的设防要求，我们需要从多⽅⾯对⼯程设计进⾏把控，其中“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件”是框架部分抗震设计应遵守的重要原则。

考虑到钢筋混凝⼟框架由于⾃⾝特性，它的抗地震倒塌能⼒与其破坏机制密切相关，故根据上述原则，我们期望当⼤震作⽤时框架能够按如下⽅式发⽣破坏：1)梁先于柱破坏。

梁的破坏是构件破坏，属于局部性的破坏，⽽竖向构件的破坏会危及整体结构的安全性，造成结构倒塌，故柱⽐梁重要，最先保证柱的安全；2)保证构件的抗剪能⼒应好于抗弯能⼒。

“剪切破坏”是⼀种脆性破坏，没有预兆，瞬时发⽣；“弯曲破坏”是延性破坏，是有所预兆的，⼯程中我们需要避免发⽣剪切破坏，在弯曲破坏之前不发⽣剪切破坏；3)节点的承载⼒应⾼于连接的构件，如果节点发⽣破坏则意味着与之连接的梁柱均失效。

然⽽，现实中的效果并⾮如预期设想。

以汶川地震为例，震害现场调查发现：柱剪切破坏严重，梁柱节点区破坏严重；框架柱上下端出现塑性铰，我们⼏乎没有看到设计规范所要求的强柱弱梁破坏机制的出现，典型震害现场如下图：造成这种问题的因素很多，例如设计计算的缺陷、抗震构造的不合理和理论研究的滞后等，本⽂将结合规范，分析其计算⽅法及影响因素，并详细介绍如何体现“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件”设计。

规范规定1强柱弱梁的相关规定《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）（以下简称《抗震规范》）第6.2.2条：⼀、⼆、三、四级框架的梁柱节点处，除框架顶层和柱轴压⽐⼩于0.15者及框⽀梁与框⽀柱的节点外，柱端组合的弯矩设计值应符合下式要求：⼀级的框架结构和9度的⼀级框架可不符合上式要求，但应符合下式要求：当反弯点不在柱的层⾼范围内时，柱端截⾯组合的弯矩设计值可乘以上述柱端弯矩增⼤系数。

同理《⾼层建筑混凝⼟结构技术规程》（JGJ3-2010）（以下简称《⾼规》）6.2.1、6.2.2、10.2.11条、《混凝⼟结构设计规范》（GB50010-2010）（以下简称《混凝⼟规范》）11.4.1条。

强柱弱梁、强剪弱弯、强节点调整后的截面内力结构在各种荷载作用下的内力经内力组合后，还要根据规范对其进行调整。

调整主要体现在抗震等级为一、二级的结构构件，规范还有特殊规定需要调整的构件。

内力调整主要遵循“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点”的思想，以保证结构安全。

TBSA、TAT或SATW A的做法，是将构件在不同位置、不同情况下所具有的差别数值化，如TAT，它将这种差别叫“设计内力调整系数”。

TA T或SATW A软件采用的设计内力调整系数如下：1、一级抗震：框架柱Ucm＝1.331 Ucv＝1.464 Ucn＝1.0底层框架柱Ucm＝1.997 Ucv＝2.196 Ucn＝1.0底层加强区剪力墙Uwm＝1.000 Uwv＝1.331 Uwm＝1.0连梁、框架梁无Ubv＝1.271 无2、二级抗震：框架柱Ucm＝1.100 Ucv＝1.210 Ucn＝1.0底层框架柱Ucm＝1.250 Ucv＝1.375 Ucn＝1.0底层加强区剪力墙Uwm＝1.000 Uwv＝1.100 Uwm＝1.0连梁、框架梁无Ubv＝1.050 无3、三级抗震及四级抗震：其调整系数均为1.0以上调整系数的符号说明：Ucm－柱端弯矩调整系数Ucv－柱端剪力调整系数Ucn－柱端轴力调整系数Uwm－墙端弯矩调整系数Uwv－墙端剪力调整系数Uwn－墙端轴力调整系数Ubv－梁端剪力调整系数4、框支柱：设计剪力不小于基底剪力的2％（Vc≥2%Q0）；地震力产生的轴力放大1.2；设计弯矩放大1.5，即Ucm＝1.5（不分抗震等级）。

5、角柱混凝土角柱：Ucm＝1.3；Ucv＝1.3钢角柱、钢管角柱和劲性角柱：仅将地震力产生的内力放大1.3倍。

（一、二级框架底层柱下端截面的弯矩设计值，系数改为1.5,高规5.2.8条，上述一级和二级调整系数表内已有体现）一级抗震设计内力调整系数的来历是：柱端弯矩放大系数UcmUcm＝1.1x1.1x1.1＝1.331由高规第5.2.6条：一级框架梁柱节点处，柱端弯矩应符号下列要求：∑Mc ≥1.1∑MbuE （5.2.6-1）〖强柱弱梁原则〗而MbuE＝fyk·As·(hb0-as')/γRE （规范5.2.26条）Ucm中的三个1.1就是：（5.2.6-1）中的第一个1.1；MbuE公式中fyk≈1.1fy提供的第二个1.1；MbuE公式中的As提供第三个1.1，因规范要求的截面抗震设计是验算设计，软件认为实际配筋大约为计算配筋的1.1倍。

内力调整简化方法介绍1强柱弱梁《抗规》方法：，再将按刚度分配给上、下柱。

——节点上、下柱端截面顺时针或逆时针方向组合弯矩设计值之和；上、下柱端的弯矩设计值，可按弹性分析的弯矩比例进行分配；——节点左、右梁端截面逆时针或顺时针方向组合弯矩设计值之和；当抗震等级为一级且节点左、右梁端均为负弯矩时，绝对值较小的弯矩应取零；——柱端弯矩增大系数；对框架结构，二、三级分别取1.5和1.3；对其他结构中的框架，一、二、三、四级分别取1.4、1.2、1.1和1.1。

简化方法：将地震组合下柱端弯矩设计值直接乘以进行放大，即。

两种方法对比（以第三层B节点为例）：《抗规》方法：AB跨梁右端弯矩设计值，BC跨梁左端弯矩设计值，三级框架，则，本节点上、下柱刚度相等，则调整后上、下柱端弯矩为。

简化方法：各种作用上柱弯矩标准值为，各种作用下柱弯矩标准值为，调整后弯矩为上柱，下柱综上所述，按《高规》方法与按简化方法进行强柱弱梁调整的计算结果相差不大，故在以后的内力调整均可采用简化方法进行计算。

2强柱根《抗规》规定，抗震设计时，一、二、三级框架结构的底层柱底截面的弯矩设计值，应分别采用考虑地震作用组合的弯矩值与增大系数1.7、1.5、1.3的乘积。

底层框架柱纵向钢筋应按上、下端的不利情况配置。

3柱强剪弱弯《高规》方法：、——分布为柱上、下端顺时针或逆时针方向截面组合的弯矩设计值，并且应是进行强柱弱梁、强柱根调整后的弯矩值；——柱的净跨；——柱剪力增大系数。

对框架结构，二、三级分别取1.3、1.2；对其他结构类型二等框架。

一、二级分别取1.4和1.2，三、四级均取1.1。

简化方法：将各种作用产生的剪力组合值直接乘以，即。

两种方法对比（以3层A柱左震为例）：《抗规》方法：，，三级框架调整后简化方法：各种作用在柱端产生的剪力标准值，调整后综上所述，按《高规》方法与按简化方法进行柱强剪弱弯调整的计算结果相差不大，故在以后的内力调整均可采用简化方法进行计算。

如何理解“强柱弱梁”？1，“强柱弱梁”的本质指梁柱节点处，柱端实际受弯承载力大于梁端实际受弯承载力。

2，为什么要保证“强柱弱梁”？因为框架结构的变形能力与其破坏机制有很大的关系。

研究表明：梁先屈服，即梁端先出现塑性铰，可使整个框架结构产生较大的内力重分布，从而增强结构的耗能能力和极限层间位移，抗震性能较好。

若柱先屈服，则可能使整个结构变成几何可变体系，造成结构倒塌。

3，怎样保证“强柱弱梁”？一般采用增大柱端弯矩设计值的方法（框架抗震等级为一、二、三级时，柱端弯矩增大系数分别取1.4、1.2、1.1），PKPM程序自动考虑这一规定。

4，哪些因素导致无法准确实现“强柱弱梁”？①结构内力分析时考虑了楼板的约束作用（梁截面为T形，PKPM中以边梁和中梁的刚度放大系数来考虑），但梁的承载力设计时仍以矩形截面来配筋，并没有考虑楼板的约束作用，低估了梁的承载能力。

实际应该这样处理：按T形截面进行的内力分析，就应根据所得的承载力按T形截面进行配筋；或者将按T形截面进行内力分析后所得的承载力除以梁刚度放大系数，然后按矩形截面进行配筋。

②梁端配筋采用的是柱中线处的内力，而实际上应该采用柱边的内力，而柱中线处的内力比柱边的内力大约20%，实际上增加了梁端的配筋。

③由于设计习惯和钢筋需要归并等原因造成梁配筋的增大。

如何理解“强剪弱弯”？1，“强剪弱弯”的本质指梁、柱和剪力墙底部的斜截面实际受剪承载力大于实际受弯承载力。

2，为什么要保证“强剪弱弯”？因为弯曲破坏是延性破坏，有一定的征兆，如裂缝、挠度等；而剪切破坏是脆性破坏，没有任何预兆突然破坏。

所以要保证构件在发生弯曲破坏前不产生剪切破坏。

3，怎样保证“强剪弱弯”？一般采用增大梁端、柱和剪力墙剪力增大系数的方法（框架抗震等级为一、二、三级时，梁端剪力增大系数分别为1.3、1.2、1.1；柱剪力增大系数分别为1.4、1.2、1.1；剪力墙抗震等级为一、二、三级时，剪力墙剪力增大系数分别为1.6、1.4、1.2）。

1强柱强梁之阳早格格创做1.1“强柱强梁”的真量指梁柱节面处，柱端本量受直装载力大于梁端本量受直装载力.为什么要包管“强柱强梁”？果为框架结构的变形本领与其损害体制有很大的闭系.钻研标明：梁先伸服，即梁端先出现塑性铰，可使所有框架结构爆收较大的内力沉分散，进而巩固结构的耗能本领战极限层间位移，抗震本能较佳.若柱先伸服，则大概使所有结构形成几许可变体系，制成结构倒塌.何如包管“强柱强梁”？普遍采与删大柱端直矩安排值的要领（框架抗震等第为一、二、三级时，柱端直矩删大系数分别与1.4、1.2、1.1），PKPM步调自动思量那一确定.哪些果素引导无法准真真止“强柱强梁”？①结构内力分解时思量了楼板的拘束效率（梁截里为T 形，PKPM中以边梁战中梁的刚刚度搁大系数去思量），但是梁的装载力安排时仍以矩形截里去配筋，并不思量楼板的拘束效率，矮估了梁的装载本领.本量该当那样处理：按T形截里举止的内力分解，便应根据所得的装载力按T形截里举止配筋；大概者将按T形截里举止内力分解后所得的装载力除以梁刚刚度搁大系数，而后按矩形截里举止配筋.②梁端配筋采与的是柱中线处的内力，而本量上该当采与柱边的内力，而柱中线处的内力比柱边的内力约莫20%，本量上减少了梁端的配筋.③由于安排习惯战钢筋需要归并等本果制成梁配筋的删大.2强剪强直“强剪强直”的真量指梁、柱战剪力墙底部的斜截里本量受剪装载力大于本量受直装载力.为什么要包管“强剪强直”？果为蜿蜒损害是延性损害，有一定的征兆，如缝隙、挠度等；而剪切损害是坚性损害，不所有预兆突然损害.所以要包管构件正在爆收蜿蜒损害前不爆收剪切损害.何如包管“强剪强直”？普遍采与删大梁端、柱战剪力墙剪力删大系数的要领（框架抗震等第为一、二、三级时，梁端剪力删大系数分别为1.3、1.2、1.1；柱剪力删大系数分别为1.4、1.2、1.1；剪力墙抗震等第为一、二、三级时，剪力墙剪力删大系数分别为1.6、1.4、1.2）.PKPM步调自动思量那一确定.简直配筋时，可采与以下步伐去尽管包管“强剪强直”：1，删大箍筋直径，减小箍筋间距.2，需要时，某些构件的箍筋可齐少加稀，如连梁、短柱等.3，主次梁接接处，设臵附加箍筋战直起钢筋.3强节面强构件“强节面强构件”的真量指节面天区的本量装载力大于构件的本量装载力.为什么要包管“强节面强构件”？果为节面做废，与之贯串的梁柱等构件局部做废，结构也坍塌做废.怎么样包管“强节面强构件”？普遍通过构制步伐去办理，如确定梁纵筋的锚固少度、锚固形式等，详睹《混凝土结构安排典型》10.4节梁柱节面.梁的延性靠的是箍筋，箍筋拘束混凝土，可延少混凝土从受压到损害的时间.天震时爆收的火仄剪力主要靠箍筋去负担，那也是需要普及延性时采与箍筋加稀的根根源基本果.而梁的纵筋主要用去负担横背荷载爆收的直矩.梁的底里战顶里纵筋的比值是用去普及梁端的塑性转化本领，不是梁延性的主要统制果素.“强梁强柱”损害分解抗震安排中, “强柱强梁”、“强剪强直”、“强节面强杆件”背去是各国抗震典型所强调的, 但是汶川天震的本量情况阻挡乐瞅.真止“强柱强梁”,现止典型存留缺累.叶列仄等[ 2] 便“强柱强梁”已能真止的本果提出诸多瞅面, 认为出现那一损害局里的本果有: 弥补墙等非结构构件的效率;楼板对付框架梁的装载力战刚刚度删大的效率; 框架梁跨度战荷载过大, 使梁截里尺寸删大, 梁端抗直装载力删大; ! 梁端超配筋战钢筋本量强度超强; ∀柱轴压比限值确定偏偏下, 柱截里尺寸偏偏小; # 柱最小配筋率战最小配箍率偏偏小; ∃大震下结构受力状态与结构弹性受力状态存留好别; % 梁柱稳当度的好别.现阶段而止, 应主要思量以下几个圆里的果素.弥补墙等非结构构件效率弥补墙动做框架结构的要害组成部分, 主要起围护效率, 而不动做受力构件存留.但是其存留不可预防天效率结构受力本能: 结构错层处、楼梯、窗下等部位, 弥补墙使框架少柱形成短柱, 爆收剪切损害;共一楼层间弥补墙位臵、数量的变更, 正在火仄目标改变结构的侧背刚刚度分散, 进而改变天震内力的分散;分歧楼层间弥补墙位臵、数量的变更, 正在横直目标改变层间刚刚度分散, 产死“单薄层”,最后引导“层伸服体制”的出现.现止抗震典型[ 3] 第3. 7. 4 条确定: 围护墙战隔墙应试虑对付结构抗震的不利效率, 预防分歧理设臵而引导主体结构的损害, 但是已给出怎么样思量弥补墙对付结构抗震不利效率的简直要领.工程估计中常采与思量非启沉墙刚刚度对付结构自振周期的合减系数T 去安排结构的自振周期, 进而效率天震力的估计, 那究竟上是近近不敷的.笔者通过有限元步调分解一典型框架结构( 结构尺寸及布臵如图2, 下层层下3. 9 m, 其余为3. 3m, 共10 层, 梁、板混凝土强度等第为C30、柱为C35)分歧弥补墙资料、分歧空间布臵时, 正在T aft 天震波、El-Cent ro 天震波战广州人为波效率下的结构天震反应, 认为:( 1) 弥补墙资料本量制成其自己刚刚度的分歧, 随弥补墙自己刚刚度减小, 对付框架抗侧刚刚度的孝敬减小,依次是尺度砖、空心砖、加砌混凝土砌块, 但是纵然采与矮强度砌块, 弥补墙刚刚度对付框架结构的效率也不克不迭真足忽略.( 2) 结构共一层随隔墙数量减少, 周期减小, 结构刚刚度变大, 层间刚刚度突变越去越不明隐, 当上下层的隔墙布臵仅有少量好别时, 结构周期非常靠近, 效率很小.( 3) 令楼层弥补墙截里里积与其上相邻一层弥补墙截里里积之比为w , 当某层w ≤45%时, 应将该层视为“单薄层”.为包管有脚够的仄安度, 本量安排历程中, 提议w 不矮于60% .( 4) “单薄层”正在下层时, 对付结构真足本能效率最大, 天震力效率下下层爆收损害的大概性最大; “单薄层”往顶层移动, 只正在“单薄层”位臵处位移删大,刚刚度突变, 上下层刚刚度比减少, 但是与其上相邻三层刚刚度均值之比却正在减小, 刚刚度比不谦脚典型央供; “单薄层”正在顶层时, 对付结构真足效率最小. ( 5) “单薄层”弥补墙的数量及其正在楼层中的位臵是效率自振周期估计的二个主要本果; 随“单薄层”位臵分歧, 弥补墙对付框架抗侧刚刚度的介进率分歧, 随下度减少而有所减小, 提议典型提出思量弥补墙效率的框架抗侧刚刚度估计模型.楼板对付框架梁装载力及刚刚度的效率框架结构中, 楼板与梁共共浇注, 本量介进梁的受力, 一定程度上普及了框架梁的抗直刚刚度战装载力.效率现浇楼板对付框架梁巩固效率程度的主要果素有节面典型、横背梁刚刚度以及侧背位移值[ 4] .楼板内的钢筋会使框架梁的本量抗直装载力删大20%～30%, 以至有些情况下会删大近1 倍[ 5] .但是结构安排中仅思量楼板对付框架梁抗直刚刚度的普及, 将中梁战边梁的刚刚度按本框架梁矩形截里刚刚度乘2.0 大概1. 5的删大系数.此干法虽然删大了梁端直矩, 但是共时亦删大了梁的配筋, 且楼板钢筋的效率已计进.果此,要真真真止“强柱强梁”的安排目标, 必须思量楼板灵验翼缘宽度范畴内, 梁受到的巩固效率, 并将其等效为T 形大概者形梁举止安排估计.柱轴压比的效率文件[ 3] 确定, 框架结构柱的轴压比限值正在0. 7～0. 9 之间, 随抗震等第普及而减小.与日本典型相比, 尔国典型的轴压比要大很多, 是其2～3 倍.轴压比限值越下, 柱的截里允许尺寸便越小.那一干法虽然不妨谦脚使用空间大、好瞅经济的央供, 但是减小了仄安储备, 共时落矮了梁柱线刚刚度比, 使得“强柱强梁”体制易以真止.抗震典型对付“强柱强梁”的思量现止抗震典型对付“强柱强梁”的思量主要通过安排梁端柱端直矩的比值去统制.由于天震的搀纯性、楼板的效率、钢筋伸服强度的超强, 易以通过透彻的估计真真真止“强柱强梁”.典型最新建订稿[ 6] 即收审稿对付上述条款做了适合安排, 普及了框架结构的柱端直矩删大系数, 从本先的“一级与1.4、二级与1. 2、三级与1. 1”,普及到“一级与1. 7、二级与1.5、三级与1. 3; 其余结构典型中的框架, 一级与1. 4、二级与1. 2、三、四级与1. 1”.为了预防下层柱底过早出现塑性伸服, 对付本先的“一、二、三级框架结构的下层, 柱下端截里拉拢的直矩安排值, 应分别乘以删大系数1. 5、1. 25战1. 15”,普及到“一、二、三、四级框架结构的下层, 柱下端截里拉拢的直矩安排值, 应分别乘以删大系数1. 7、1. 5、1. 3 战1. 2”.共时指出, 要真真真止“强柱强梁”,除了按本量配筋估计中, 还应计进梁二侧灵验翼缘范畴楼板钢筋的效率.所以收审稿虽正在一定程度上加大了框架柱的配筋量, 但是是可真真真止“强柱强梁”, 尚存留疑问.收审稿( 文件[ 6] ) 共时建改了框架结构的抗震等第决定条件, 将文件[ 3] 中以30 m 为界限区别分歧设防烈度天区的抗震等第, 改为以24 m 动做界限下度; 并将柱轴压比限值,从本先的一级与0. 7、二级与0. 8、三级与0. 9, 落矮为一级与0. 65、二级与0. 75、三级与0. 85.那对付24～30 m 下的框架结构去道, 装载力得到较大提下, 共时, 柱轴压比限值的减小一定程度上提下了柱的装载力战刚刚度.别的, 收审稿从“强剪强直”角度出收, 普及了柱剪力删大系数: 由本先的一级与1. 4、二级与1. 2、三级与1. 1, 普及到一级与1. 5、二级与1. 3、三级与1.2.“强柱强梁”损害体制的真止受到稠稀本量果素的拘束, 必须进一步钻研弥补墙等非结构构件对付梁柱刚刚度的效率并体现到安排估计中去; 必须进一步钻研现浇楼板对付梁刚刚度战装载力的效率, 并正在本量安排中给予思量; 还需要更为庄重天节制柱的轴压比, 以普及柱的刚刚度至合理范畴.兴办抗震典型收审稿虽然普及了柱的直矩删大系数战剪力删大系数, 共时落矮了判别框架结构抗震等第的界限下度, 使柱装载力得到普及.算例柱的抗直装载力提下10. 8% ～33. 1%, 抗剪装载力提下11. 1% ～19. 3%, 但是仍“只正在一定程度上减慢柱端的伸服”.正在柱装载力普及的共时, 结构制价有所普及,总制价减少19. 9%安排.包管强柱强梁、强剪强直、强节面强构件的观念安排为了包管强柱强梁，强剪强直，强节面强构件的抗震安排观念，安排中应谦脚如下央供：⑴真配柱纵筋战箍筋时，应试虑梁翼缘板的效率战梁缝隙宽度验算大概超配而减少梁纵筋的效率.⑵对付于大跨度的框架结构，框架柱的线刚刚度须大于框架梁的线刚刚度的1.1倍.⑶下层兴办结构柱的最小截里不该小于350×400，且须谦脚梁钢筋的火仄锚固的央供.⑷框架柱纵背钢筋的最小配筋率，应比《兴办抗震安排典型》确定的最小配筋率普及0.2%，框架柱纵背钢筋直径宜≥16㎜.⑸对付于下层空旷（如架空层、阛阓、骑楼等），二层以上框架之间有砌体的框架兴办，须思量二层以上砌体的正里刚刚度，下层应布臵适量的剪力墙大概收撑，统制下层战二层的刚刚度比，下层横背构件天震剪力应乘以1.15的搁大系数.(6) 剪力墙横背分散钢筋直径应≥10㎜，剪力墙边沿构件（暗柱）钢筋直径应≥14 ㎜汶川天震震害标明，结构柱底大概柱顶损害宽沉，已能体现强柱强梁、强剪强直的安排观念，由于梁翼缘板战梁缝隙宽度验算减少的梁纵筋的效率，矮估了梁端的装载力，相对付下估了柱端装载力，果此正在真配柱纵筋战箍筋时，应试虑那部分梁纵筋的效率：柱减少的单背纵筋战箍筋可按以下简化估计决定：为了减少安排人员的处事量，可按以下要领配筋：（a）思量梁翼缘板的效率时，柱纵筋单边减少3 （二级钢），柱箍筋减少量对付于小截里框架柱（下度），正在箍筋间距200 情况下，单边减少0.503 (即一级钢 )；对付于框架柱截里下度大于，柱箍筋可不减少.（b）思量梁缝隙宽度验算大概超配效率时，柱纵筋单边减少50%Agb，Agb为验算缝隙宽度大概超配减少的梁里收座钢筋.柱箍筋应估计其减少量.普遍情况下，由于有板的有利效率，无须再减少梁收座钢筋的数量.⑵对付于大跨度的框架结构，确定了柱截里的最小尺寸，由于梁跨度大，梁截里战梁跨中底筋较大，梁底筋局部伸进柱内，也产死了强梁.果此框架柱的截里战配筋也应谦脚强柱强梁的安排观念.⑶对付于4-6.8m跨度的下层框架剪力墙结构，依照典型的轴压比央供设臵柱截里，截里尺寸偏偏小，有些可达到350×350㎜，需统制最小的截里尺寸，且还须谦脚梁的纵筋的火仄锚固央供；⑷柱纵背钢筋按典型最小配筋率配制钢筋时，柱钢筋直径偏偏小，很多工程采与Φ14钢筋即可达到央供；安排时已思量梁翼缘板对付梁端装载力普及，不克不迭谦脚强柱强梁的安排观念，果此确定柱最小的配筋率战直径的最小值.⑸对付于下层空旷（二层以上框架之间有砌体）的兴办，下层结构柱正在汶川天震震害非常宽沉，震害标明，二层以上砌体对付侧背刚刚度孝敬仍旧很大的，那会制成下层战二层以上的刚刚度比出进较大，下层存留硬强层，安排时需思量上、下层刚刚度的好别，最间接灵验的办法即正在空旷下层设臵剪力墙大概收撑，且底部横背构件天震剪力搁大1.15倍.(6) 200mm薄剪力墙横背分散钢筋直径用8㎜战暗柱钢筋直径用12㎜，虽可谦脚典型的最矮限央供，但是整栋兴办均采与典型的最矮限央供，是分歧适的，果此确定钢筋的最小直径.。

1.砂土液化: 饱和砂土或粉土的颗粒在强烈地震下土的颗粒结构趋于密实，土本身的渗透系数较小，孔隙水在短时间内排泄不走而受到挤压，孔隙水压力急剧上升。

当孔隙水压力增加到与剪切面上的法向压应力接近或相等时，砂土或粉土受到的有效压应力下降乃至完全消失，土体颗粒局部或全部处于悬浮状态，土体丧失抗剪强度，形成犹如液体的现象。

2.震级：表示地震本身大小的等级，它以地震释放的能量为尺度，根据地震仪记录到的地震波来确定3.地震烈度：指某地区地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度，它是按地震造成的后果分类的。

4.重力荷载代表值: 结构或构件永久荷载标准值与有关可变荷载的组合值之和5.结构的刚心：水平地震作用下，结构抗侧力的合力中心6.构造地震:由于地壳构造运动造成地下岩层断裂或错动引起的地面振动7.基本烈度：50年期限内，一般场地条件下，可能遭受超越概率10％的烈度值8、地震影响系数α：单质点弹性体系在地震时的最大反应加速度与重力加速度的比值9、反应谱：单自由度弹性体系在给定的地震作用下，某个最大反应量与体系自振周期的关系曲线10、鞭稍效应：突出屋面的附属小建筑物，由于质量和刚度的突然变小，高振型影响较大，将遭到严重破坏，称为鞭稍效应11、强剪弱弯: 梁、柱端形成塑性铰后仍有足够的受剪承载力，避免梁柱端截面先发生脆性的剪切破坏12、抗震等级：考虑建筑物抗震重要性类别，地震烈度，结构类型和房屋高度等因素，对钢筋混凝土结构和构件的抗震要求划分等级，以在计算和构造上区别对待。

13、层间屈服机制:结构的竖向构件先于水平构件屈服，塑性铰先出现在柱上。

14、震源深度: 震中到震源的垂直距离15、总体屈服机制：:结构的水平构件先于竖向构件屈服，塑性铰首先出现在梁上，即使大部分梁甚至全部梁上出现塑性铰，结构也不会形成破坏机构。

16、剪压比：截面内平均剪应力与混凝土抗压强度设计值之比17、轴压比：ccAfNn=柱组合的轴向压力设计值与柱的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积之比18、抗震概念设计：根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想进行建筑和结构的总体布置并确定细部构造的过程。

7 内力组合及内力调整7.1内力组合各种荷载情况下的框架内力求得后，根据最不利又是可能的原则进行内力组合。

当考虑结构塑性内力重分布的有利影响时，应在内力组合之前对竖向荷载作用下的内力进行增幅。

分别考虑恒荷载和活荷载由可变荷载效应控制的组合和由永久荷载效应控制的组合，并比较两种组合的内力，取最不利者。

由于构件控制截面的内力值应取自支座边缘处，为此，进行组合前，应先计算各控制截面处的（支座边缘处的）内力值。

1）、在恒载和活载作用下，跨间max M 可以近似取跨中的M 代替，在重力荷载代表值和水平地震作用下，跨内最大弯矩max M 采用解析法计算：先确定跨内最大弯矩max M 的位置，再计算该位置处的max M 。

当传到梁上的荷载为均布线荷载或可近似等效为均布线荷载时，按公式7-1计算。

计算方式见图7-1、7-2括号内数值，字母C 、D 仅代表公式推导，不代表本设计实际节点标号字母。

2max182M M M ql +≈-右左 且满足2max 116M ql = （7-1） 式中：q ——作用在梁上的恒荷载或活荷载的均布线荷载标准值；M 左、M 右——恒载和活载作用下梁左、右端弯矩标准值；l ——梁的计算跨度。

2）、在重力荷载代表值和地震作用组合时，左震时取梁的隔离体受力图，见图7-1所示, 调幅前后剪力值变化,见图7-2。

图7-1 框架梁内力组合图图7-2 调幅前后剪力值变化图中：GC M 、GD M ——重力荷载作用下梁端的弯矩； EC M 、CD M ——水平地震作用下梁端的弯矩C R 、D R ——竖向荷载与地震荷载共同作用下梁端支座反力。

左端梁支座反力：()C 1=2GD GC EC ED ql R M M M M l--++；由0M ddx=，可求得跨间max M 的位置为:1C /X R q = ； 将1X 代入任一截面x 处的弯矩表达式,可得跨间最大弯矩为： 弯矩最大点位置距左端的距离为1X ，1=/E X R q ；()101X ≤≤； 最大组合弯矩值：2max 1/2GE EF M qX M M =-+；当10X <或11X >时，表示最大弯矩发生在支座处，取1=0X 或1=X l ，最大弯矩组合设计值的计算式为：2max C 11/2GE EF M R X qX M M =--+； 右震作用时，上式中的GE M 、EF M 应该反号。

1强柱弱梁1.1“强柱弱梁"得本质指梁柱节点处,柱端实际受弯承载力大于梁端实际受弯承载力。

1。

2为什么要保证“强柱弱梁”?因为框架结构得变形能力与其破坏机制有很大得关系。

研究表明:梁先屈服,即梁端先出现塑性铰,可使整个框架结构产生较大得内力重分布,从而增强结构得耗能能力与极限层间位移,抗震性能较好、若柱先屈服,则可能使整个结构变成几何可变体系,造成结构倒塌、1。

3怎样保证“强柱弱梁”？一般采用增大柱端弯矩设计值得方法(框架抗震等级为一、二、三级时,柱端弯矩增大系数分别取1、４、1.2、１、1),PKPM程序自动考虑这一规定。

1。

4哪些因素导致无法准确实现“强柱弱梁”？①结构内力分析时考虑了楼板得约束作用(梁截面为T形,PKＰM中以边梁与中梁得刚度放大系数来考虑),但梁得承载力设计时仍以矩形截面来配筋,并没有考虑楼板得约束作用,低估了梁得承载能力。

实际应该这样处理:按T形截面进行得内力分析,就应根据所得得承载力按T形截面进行配筋;或者将按T形截面进行内力分析后所得得承载力除以梁刚度放大系数,然后按矩形截面进行配筋。

②梁端配筋采用得就是柱中线处得内力,而实际上应该采用柱边得内力,而柱中线处得内力比柱边得内力大约２0％,实际上增加了梁端得配筋。

③由于设计习惯与钢筋需要归并等原因造成梁配筋得增大、2强剪弱弯2。

1“强剪弱弯”得本质指梁、柱与剪力墙底部得斜截面实际受剪承载力大于实际受弯承载力、２.2为什么要保证“强剪弱弯”？因为弯曲破坏就是延性破坏,有一定得征兆,如裂缝、挠度等;而剪切破坏就是脆性破坏,没有任何预兆突然破坏。

所以要保证构件在发生弯曲破坏前不产生剪切破坏。

2。

3怎样保证“强剪弱弯"?一般采用增大梁端、柱与剪力墙剪力增大系数得方法(框架抗震等级为一、二、三级时,梁端剪力增大系数分别为1.3、１。

２、1、1;柱剪力增大系数分别为1、4、１。

2、1.1;剪力墙抗震等级为一、二、三级时,剪力墙剪力增大系数分别为1、6、1.4、1、2)。

实配下的强柱弱梁和强剪弱弯计算刘慧鹏由于很多结构的破坏都出现在梁柱连接的节点部位，在我国规范中要求严格体现出强柱弱梁和强剪弱弯。

在《建筑抗震设计规范》中6.2.2条提出“一、二、三级框架的梁柱节点处，除框架顶层和柱轴压比小于0.15者及框支梁与框支柱的节点外，柱端组合的弯矩设计值”应按计算，以及一级框架结构及九度地震时应用MM,,MM,1.2cc,,,,cbbua计算，而规范中要求为“节点左右梁端截面反时针或顺时针方向实配的正截面抗震受Mbua弯承载力所对应的弯矩值之和，根据实配钢筋面积(计入受压筋)和材料强度标准值确定”，而在2010新规范中则要求一、二、三级框架及7度以上地震和9度结构体系均要求按照实配钢筋来求柱端组合的弯矩设计值;又在《建筑抗震设计规范》中6.2.4条提出“一、二、三级的框架梁和抗震墙中跨高比大于2.5的连梁，其梁端截面组合的剪力设计值”应按lr计算，以及一级框架结构及九度地震时应用VMMlV,，，,()/vbbbnGblr，仍然需要采用实配来求剪力设计值，同样，在2010新规VMMlV,，，,()/vbbuabuanGb范中对要求的结构体系和抗震等级更加严格。

而在2010新规范里，对柱的弯矩设计值和剪力设计值在一、二、三级框架及7度以上地震和9度结构体系下均需要采用实配钢筋和标准值来求得相应的设计值。

对于一、二、三级的框架柱和框支柱组合的剪力设计值应按btbt，对于框架结构及9度时的框架则应。

V,,(M，M)HV,,(M，M)Hvcanvcancuacuacuacua从上面规范要求可以知道，需要采用实配来做强柱弱梁和强剪弱弯验算或求取配筋值。

由此可知流程:由梁实配得到梁受弯承载力，然后求得梁剪力设计值，再根据梁受弯承载力求的柱端的受弯承载力，求得柱的主筋，转化为柱主筋实配，最后根据柱实配钢筋求得柱的剪力设计值，从而达到强柱弱梁、强剪弱弯的目的。

通过几个实例来比较下这按实配计算得到设计值和配筋值的差异。

建筑结构抗震设计课后习题答案2.1 场地分类场地分类是建筑抗震设计中的重要环节。

根据场地的地质构造、地貌特征和地震烈度等因素，将场地分为四类：Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类和Ⅳ类。

Ⅰ类场地是指地质条件最好的场地，Ⅳ类场地则是指地质条件最差的场地。

建筑抗震设计需要根据场地分类确定相应的抗震设防烈度和抗震措施。

2.2 地基基础设计地基基础是建筑物的重要承载部分，对建筑物的抗震性能有着重要的影响。

地基基础设计需要考虑场地分类、地基土层性质、地震烈度等因素。

在设计中，需要采用加固加筋、加宽加厚等措施来提高地基基础的抗震性能。

2.3 地基加固地基加固是指对地基土层进行加固处理，以提高建筑物的抗震性能。

地基加固的方法有很多种，如灌注桩、钢筋混凝土桩、土钉墙等。

在进行地基加固时，需要根据场地分类、地基土层性质、地震烈度等因素选择合适的加固方法。

2.4 地震波传播特性地震波传播特性是指地震波在地球内部传播时的特性。

地震波的传播速度、传播方向和传播路径等因素对建筑物的抗震性能有着重要的影响。

在建筑抗震设计中，需要根据地震波传播特性确定相应的抗震设防烈度和抗震措施。

2.5 地震动力学分析地震动力学分析是建筑抗震设计中的重要环节。

通过对建筑物的结构特性、地震波传播特性等因素进行分析，可以得出建筑物在地震作用下的反应。

在分析中，需要考虑建筑物的结构形式、材料特性、结构参数等因素，以确定相应的抗震措施。

设计反应谱：是根据规范规定的地震动参数和结构特性计算得出的，用于结构抗震设计的反应谱。

地震反应谱和设计反应谱的关系：设计反应谱是根据规范规定的地震动参数和结构特性计算得出的，而地震反应谱是根据实测地震动数据和结构特性计算得出的。

设计反应谱是用于结构的抗震设计，而地震反应谱则是用于结构地震响应分析。

两者都是描述结构在地震作用下的反应情况，但是计算方法和应用场合不同。

设计反应谱是根据已发生地震地面运动记录计算得到的，而工程结构抗震设计需要考虑将来发生地震对结构造成的影响。

强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件结构设计中，为了达到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的设防要求，我们需要从多方面对工程设计进行把控，其中“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件”是框架部分抗震设计应遵守的重要原则。

考虑到钢筋混凝土框架由于自身特性，它的抗地震倒塌能力与其破坏机制密切相关，故根据上述原则，我们期望当大震作用时框架能够按如下方式发生破坏：1)梁先于柱破坏。

梁的破坏是构件破坏，属于局部性的破坏，而竖向构件的破坏会危及整体结构的安全性，造成结构倒塌，故柱比梁重要，最先保证柱的安全；2)保证构件的抗剪能力应好于抗弯能力。

“剪切破坏”是一种脆性破坏，没有预兆，瞬时发生；“弯曲破坏”是延性破坏，是有所预兆的，工程中我们需要避免发生剪切破坏，在弯曲破坏之前不发生剪切破坏；3)节点的承载力应高于连接的构件，如果节点发生破坏则意味着与之连接的梁柱均失效。

然而，现实中的效果并非如预期设想。

以汶川地震为例，震害现场调查发现：柱剪切破坏严重，梁柱节点区破坏严重；框架柱上下端出现塑性铰，我们几乎没有看到设计规范所要求的强柱弱梁破坏机制的出现，典型震害现场如下图：造成这种问题的因素很多，例如设计计算的缺陷、抗震构造的不合理和理论研究的滞后等，本文将结合规范，分析其计算方法及影响因素，并详细介绍如何体现“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件”设计。

规范规定1强柱弱梁的相关规定《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）（以下简称《抗震规范》）第6.2.2条：一、二、三、四级框架的梁柱节点处，除框架顶层和柱轴压比小于0.15者及框支梁与框支柱的节点外，柱端组合的弯矩设计值应符合下式要求：一级的框架结构和9度的一级框架可不符合上式要求，但应符合下式要求：当反弯点不在柱的层高范围内时，柱端截面组合的弯矩设计值可乘以上述柱端弯矩增大系数。

同理《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）（以下简称《高规》）6.2.1、6.2.2、10.2.11条、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）（以下简称《混凝土规范》）11.4.1条。

如何理解“强柱弱梁”？1，“强柱弱梁”的本质指梁柱节点处，柱端实际受弯承载力大于梁端实际受弯承载力。

2，为什么要保证“强柱弱梁”？因为框架结构的变形能力与其破坏机制有很大的关系。

研究表明：梁先屈服，即梁端先出现塑性铰，可使整个框架结构产生较大的内力重分布，从而增强结构的耗能能力和极限层间位移，抗震性能较好。

若柱先屈服，则可能使整个结构变成几何可变体系，造成结构倒塌。

3，怎样保证“强柱弱梁”？一般采用增大柱端弯矩设计值的方法（框架抗震等级为一、二、三级时，柱端弯矩增大系数分别取1.4、1.2、1.1），PKPM程序自动考虑这一规定。

4，哪些因素导致无法准确实现“强柱弱梁”？①结构内力分析时考虑了楼板的约束作用（梁截面为T形，PKPM中以边梁和中梁的刚度放大系数来考虑），但梁的承载力设计时仍以矩形截面来配筋，并没有考虑楼板的约束作用，低估了梁的承载能力。

实际应该这样处理：按T形截面进行的内力分析，就应根据所得的承载力按T形截面进行配筋；或者将按T形截面进行内力分析后所得的承载力除以梁刚度放大系数，然后按矩形截面进行配筋。

②梁端配筋采用的是柱中线处的内力，而实际上应该采用柱边的内力，而柱中线处的内力比柱边的内力大约20%，实际上增加了梁端的配筋。

③由于设计习惯和钢筋需要归并等原因造成梁配筋的增大。

如何理解“强剪弱弯”？1，“强剪弱弯”的本质指梁、柱和剪力墙底部的斜截面实际受剪承载力大于实际受弯承载力。

2，为什么要保证“强剪弱弯”？因为弯曲破坏是延性破坏，有一定的征兆，如裂缝、挠度等；而剪切破坏是脆性破坏，没有任何预兆突然破坏。

所以要保证构件在发生弯曲破坏前不产生剪切破坏。

3，怎样保证“强剪弱弯”？一般采用增大梁端、柱和剪力墙剪力增大系数的方法（框架抗震等级为一、二、三级时，梁端剪力增大系数分别为1.3、1.2、1.1；柱剪力增大系数分别为1.4、1.2、1.1；剪力墙抗震等级为一、二、三级时，剪力墙剪力增大系数分别为1.6、1.4、1.2）。