来源:亨瑞老于的结构设计 已获授权 建筑工程结构的“关键构件”,各本结构规范中的阐述不尽相同,混凝土结构中的隔震项目和钢结构中的大跨度空间结构涉及较多,接下来,我们就梳理一下各本结构规范对 “关键构件”的条文规定。 一、《钢结构设计标准》GB50017-2017 第17.1.5条钢结构性能化设计的基本原则的条文说明,截图如下:
来源:亨瑞老于的结构设计
已获授权
建筑工程结构的“关键构件”,各本结构规范中的阐述不尽相同,混凝土结构中的隔震项目和钢结构中的大跨度空间结构涉及较多,接下来,我们就梳理一下各本结构规范对 “关键构件”的条文规定。
一、《钢结构设计标准》GB50017-2017
第17.1.5条钢结构性能化设计的基本原则的条文说明,截图如下:
二、《空间网格结构技术规程》JGJ7-2010
第5.9.1条强调了空间网格结构的支座节点的重要性,在实际工程项目设计时,通常是把与支座相连的杆件设为关键构件,比普通构件采取更严格的应力比限值,规范条文截图如下:
三、《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)
第3.11.2条续表3.11.2附注对“ 关键构件 ”、“普通竖向构件”、“耗能构件”进行了明确的定义,截图如下:
四、《建筑隔震设计标准》GB/T 51408-2021
第4.4.6条条文说明中,关键构件参考《高规》中的相关规定,具体构件增加了隔震层的支墩、支柱及相连构件,规范条文说明截图如下:
注意此处比高规增加了“重要水平构件”的概念。
五、《基于保持建筑正常使用功能的抗震技术导则》RISN-TG046-2023
第3.1.3条对关键构件的定义同《高规》、 《建筑隔震设计标准》,在条文解析中明确了减震结构中的 “消能子结构的框架梁”不属于关键构件 ,是重要水平构件。
六、《建筑结构抗震性能化设计标准》T/CECA20024 2022
第5.2.1条 结构抗震性能目标应综合考虑地震烈度、抗震设防类别、场地条件、结构特殊性、建造费用、震后损失和修复难易程度等各项因素制定,并对关键构件、普通竖向构件、耗能构件分别提出震后性能状态要求。
对剪力墙结构一定要注意,底部加强区不应设为“关键构件”, 关键构件要求设防地震下弹性,就达不到图中画红线的塑性变形耗能的目的了,《高规》7.2.5条,一级剪力墙底部加强区以上的部位,弯矩增大系数1.2,剪力增大系数1.3,就是通过加强上部非加强区墙体,达到底部加强区墙体可以出塑性铰耗能的目的。
第5.2.3条对超限高层建筑结构、特别不规则的高层建筑结构的关键构件进行了明确,规范条文截图如下:
第5.1.5条文说明中附表5.1.5,非常明确的给出了各类结构中构件的性能要求:
从上表中可以看到,除了部分落地剪力墙结构的框支柱、框支梁和框架-核心筒结构底部加强区核心筒剪力墙,常规结构形式都无需设关键构件,从国内和国外的规范来看, 首层柱、墙出现塑性铰是一个合理的屈服机制 ,所以不要随便将结构底层柱、墙设为关键构件,反而违背了规范的意图。