日本对钢结构柱脚新规定
日本抗规9-1_3
第9章钢筋混凝土桥墩地震时保有水平抗力与容许塑性率的计算(1) 在以前的抗震设计篇（平成2年2月）中，仅对单柱形式的钢筋混凝土桥墩规定了地震时保有水平抗力的校核法，本规范吸收了在此以后钢筋混凝土桥墩的抗震性新的研究成果和见解，就以下几项重新进行评估。
①考虑了箍筋束缚效果的混凝土的应力强度——应变曲线的导入。
②考虑了塑性铰的钢筋混凝土桥墩的变形性能解析法的导入。
③与地震动的重复特性相符的容许塑性率的导入。
④考虑了尺寸效果、荷载正负交替作用影响的混凝土剪切抗力的评价法的导入。
⑤对单层刚架桥墩的地震时保有水平抗力及容许塑性率的计算方法的导入。
而且，在以前的抗震设计篇（平成2年2月）中，对壁式桥墩的横桥向，超静定的桥墩（刚架桥和刚架桥墩），桥墩墩身高度超过15m 的桥墩认为可省略地震时保有水平抗力的校核，这次的修改，这些当中除了刚架桥的结构形式之外都要求根据地震时保有水平抗力法进行抗震设计。
对于刚架桥，可引用9.8节规定的钢筋混凝土刚架桥墩地震时保有水平抗法，但桥墩间的固有周期特性有较大不同、地震时的行为复杂的情况下，最好在根据9.8节规定的地震时保有水平抗力法的静态解析之外，通过非线性动态解析校核抗震安全性。
⑵为了发挥钢筋混凝土桥墩充分的变形性能从抗震设计的观点出发，规定了有关所需钢筋的配筋的结构细节。
但是，这里规定的结构细节是以受地震时正负交替的重复变形、期待构件的塑性变形性能进行抗震设计的钢筋混凝土桥墩为对象而规定的。
解说⑴先前的抗震设计篇（平成2年2月），把钢筋混凝土的桥墩破坏形态判断为弯曲破坏与剪切破坏2种。
然而，这次的修改，考虑到荷载的正负交替作用的影响，由于能够计算剪切抗力，从而使弯曲损伤向剪切破坏过渡型的钢筋混凝土桥墩的选别成为可能。
因此，这里从9.3节计算的极限水平抗力和9.5节计算的剪切抗力的大小关系，分为弯曲破坏型、弯曲损伤向剪切破坏过渡型和剪切破坏型3种。
⑵根据对钢筋混凝土桥墩的正负交替载重实验结果，弯曲破坏型的钢筋混凝土桥墩的水平荷载——水平位移的关系曲线，一般可通过图-解9.2.1所示的完全弹塑性模型表示。
日本阪神地震震害钢结构建筑物的修复技术与实例
第4节日本阪神地震震害钢构造建筑物旳修复技术与实例由于我国在震后钢构造建筑物旳修复技术方面比较欠缺，本节中简介一下日本在处理震害钢构造旳加固修复技术，以便为我们提供参照和研究价值，本节重点简介了修复原则；损伤处旳补修、补强技术；提高抗震性能旳补强措施；钢构造旳修复实例。
本节中修复工程旳构造形式重要为冷弯方形钢管柱，H型钢梁，节点为带悬臂旳加强板形式。
4.1修复原则修复工程分两类，恢复原构造性能旳补修工程和提高原构造性能旳补强工程。
补修原则(1)恢复原状(2)消除裂纹、失稳等损伤痕迹，屈服部不作为补修对象。
但当切除损伤部时应尽量将屈服部一起除去补强原则(1)在合适地增强刚度、承载力旳同步，选择吸取变形能量很好旳方案。
(2)应考虑建筑物随年代推移旳劣化和补强过程中对建筑物旳损伤。
(3)以尽量减轻建筑物旳重量为目旳。
在修复工程中为以便施工，应考虑如下施工条件设计构件、细部和节点(1)与否轻易拆除、吊装、运送，组装。
(2)施工时旳防火与安全性。
(3)防止损伤处以外旳强度、刚度旳下降。
(4)保证良好旳质量。
4.2损伤处旳补修、补强技术图4-l体现了钢构造建筑物旳地震破坏旳重要类型及其符号。
图中旳C1，J2，B2等体现柱、柱粱节点、梁旳损伤类型。
如Jl、J2分别体现粱上下翼缘焊接处旳断裂。
图4-2～图4-6体现对不同样损坏状况所采用旳补修、补强技术。
图4-2是柱子断裂旳补强、补修措施。
首先设置抵御建筑物垂直荷载和水平荷载旳临时支撑，切除柱子旳损伤部分，插入比原板厚旳新构件，然后实行焊接。
考虑到上下柱子轴线旳错位并以便平焊或横焊，采用了在插人材上下加垫板形式和在内部加顶板形式旳两种措施。
图4-3是当上下翼缘断裂时进行修复旳次序。
对上翼缘，先进行刨槽处理然后进行焊接，对下翼缘，先切除断裂处，打坡口，设置垫板后再进行焊接。
也可用三角肋在翼缘旳两侧焊接进行补强。
图4-4中旳措施是用全新旳托座替代损坏严重旳托座，新托座旳尺寸及孔洞位置完全按原尺寸进行设计，此时需要对楼板錾凿，对梁设置临时支撑。
日本钢结构住宅建造(二)2024
日本钢结构住宅建造（二）引言概述:日本是世界上钢结构住宅建造的技术领先国家之一。
在上一篇文章中，我们已经介绍了日本钢结构住宅建造的基本概念和优势。
本文将继续探讨日本钢结构住宅建造的相关细节，包括建材选用、施工技术和质量控制等方面。
正文:一、建材选用:1. 钢材种类选择: 日本钢结构住宅常用的钢材种类包括碳素钢、合金钢和不锈钢等。
根据建筑的结构要求和环境条件，选择适当的钢材种类。
2. 钢板厚度选择: 钢板的厚度对住宅建造的强度和耐久性至关重要。
根据设计要求和负荷计算，选择适当的钢板厚度。
3. 建材保护措施: 由于钢材容易受到氧化和腐蚀的影响，采取防腐保护措施，如喷涂防腐涂料或镀锌处理，以延长住宅的使用寿命。
二、施工技术:1. 预制技术: 预制技术是日本钢结构住宅建造的重要施工方法之一。
通过在工厂内预先制作构件，减少现场工期和材料浪费，提高施工效率。
2. 焊接技术: 钢结构住宅的连接部位通常采用焊接技术，确保结构的牢固性和稳定性。
高质量的焊接技术是保证住宅安全的关键。
3. 砌体技术: 钢结构住宅与砌体结构结合的部分通常采用砌体技术，增加建筑的隔热性和隔音效果。
三、质量控制:1. 材料质量控制: 对于采购的建材，应进行质量检测和确认，确保材料符合建筑标准和规范要求。
2. 施工质量控制: 在施工过程中，通过严格的施工管理和质量检查，确保每个工序的质量，避免施工中的问题和质量隐患。
3. 结构安全控制: 钢结构住宅的结构安全性是至关重要的。
施工过程中应严格按照设计要求和相关规范进行施工，并进行结构安全评估和验收检查。
四、环境友好:1. 节能设计: 钢结构住宅的节能设计包括合理的隔热、采光和通风等方面，减少能源消耗，提高住宅的舒适性和环境友好性。
2. 废弃物处理: 建筑施工过程中产生的废弃物应进行分类和处理。
推广回收利用和资源循环利用，降低对环境的不良影响。
3. 绿色施工: 在施工过程中，采取绿色施工技术和材料，减少施工噪音、粉尘和水污染等，保护环境和人员健康。
浅谈日本提高钢筋混凝土桥脚耐震整体性的构造细目
浅谈日本提高钢筋混凝土桥脚耐震整体性的构造细目由于日本国地处地震带，地震频发，为了提高钢筋混凝土桥脚耐震整体性，在桥脚构造的细目中有很多规定是必须遵守的。
一.首先，竖直方向的主铁筋的搭接位置为了确保桥脚地震时自身的水平耐力，在桥脚塑形化产生的领域内，原则上不能设置搭接。
由于钢筋混凝土桥脚产生塑形铰的断面，即塑形化产生的领域内，保护层混凝土的剥落使得竖直主铁筋有露出的情况，为确保地震时整体性，在塑形铰长的4倍区间内，竖直主铁筋原则上不能设置搭接。
塑形铰长Lp 的计算如下公式所示Lp = 0.2h-0.1D ( 0.1D < Lp < 0.5D )其中D: 断面高度h：桥脚柱根部到作用力的作用位置桥轴方向和桥轴直角方向塑形铰长不同的情况下，以塑性铰长的一方的值使用。
二.其次，箍筋和中间箍筋的配置为了抑制竖直方向主铁筋的座屈及提高内部混凝土的拘束效果，箍筋和中间箍筋的形式和间隔要按以下规定设置。
1.箍筋使用直径13mm以上的螺纹铁筋。
2.箍筋的间隔，在塑形区域内，箍筋的间隔在150mm以下，在弹性范围内，为抑制竖直主筋的座屈，箍筋的最大间隔为300mm。
箍筋间隔在高度方向有变化的时，要过渡缓和的变化，不能有间隔突变的情况。
3.由于箍筋的作用是防止主筋座屈，加强混凝土横拘束效果，剪切补强，箍筋的形式也要根据这几个目的来设置。
（1）箍筋的端部有设置弯钩，弯钩的弯曲半径是箍筋的2.5倍。
弯钩的形式分为a.半圆形弯钩，长度为箍筋直径的8倍或120mm中取大值。
b.锐角形弯钩，长度为箍筋直径的10倍。
c.直角形弯钩，长度为箍筋直径的12倍。
（2）箍筋的搭接位置要错开，相邻的箍筋的搭接位置要串花配置，不能在同一位置。
搭接端部有直角弯钩，以获得安定的拘束效果，搭接处有中间箍筋的弯钩搭在上面。
如下图所示有直角弯钩的箍筋的定着例（3）箍筋的搭接长度，是箍筋径的40倍以上的长度，但不包括矩形断面的隅角部。
矩形断面的隅角部的箍筋结合处，半圆形弯钩或锐角形弯钩直接挂在竖直主筋上，没有搭接长。
日本抗规7
第7章地震时有不稳定地基情况下的抗震设计7.1 一般规定解说：根据以往的震灾事例，极软粘性土层及砂质土层产生的地震时的强度减低与饱和砂质土层产生的液化及随之而来的地基流动化，会对桥的抗震性产生大的影响。
为此，规定了要判断它们的地震时稳定性。
粘性土层及砂质土层，如果由于地震受到重塑变形、强度减低。
尤其是在表层的软粘性土层或粉质土层，此种现象更加明显。
若产生液化，表观比重大的结构物下沉、表观比重小的结构物上浮，而且，抗土压力结构物由于土压力增大而被往前推，象基础这样的期待侧向抗力的结构物有时会失去抗力而产生较大位移。
甚至，水边线附近和倾斜后的地基有时也伴随液化而产生流动化的现象。
7.2 抗震设计上有极软粘性土层及粉质土层或判断为会产生对桥有解说：(1) 在有极软粘性土层和砂质土层、判断为液化的土层的情况下，土的强度及支撑力有可能减低。
为此，根据7.6节的规定，抗震设计上的土质常数规定为零或减低。
同时，该规定对3.6节规定的抗震设计上的地基面之下存在的土层也适用。
(2) 极软粘性土层和砂质土层、或产生了地基液化的情况下，一般对地基结构物产生明显影响，所以该影响必须从更接近于实际的状况去考虑。
从这点出发，除了根据以往地震系数法进行抗震设计外，还规定了根据地震时保有水平抗力法进行抗震设计。
地震时发生地基不稳定化过程中结构物的振动特性，因地基刚性的软化和强度的减低、地基的过渡性反应和与结构物的共振等种种状况而复杂变化。
关于这样的机理还有许多未搞清之处，随着地震时的地基不稳定化、如果按照(1)项的规定使土质常数为零或减低土质常数来求固有周期，就有可能过小评价地震力，因此这里为安全地求出地震力，计算固有周期时土质常数不减低或为零。
(3) 如(2)项的解说所示，地基不稳定过程中的结构物的过渡反应特性是复杂的，而且，假设地基即使被判断为不稳定、根据地震动和地基的物性，有可能也不是设计所设定的状况，所以，这里规定地震时地基既便稳定也应进行抗震设计，均以从严的情况决定断面。
中日钢结构制作精度标准对照表090814
G
N
S
A
A
A
5 / 75
Print-out 2022/11/5
★号表示从中国标准引用。
名 称
（品質特性）
図 示
(9 ) 气 割 断 面
粗糙度
(1 0) 气 割 断 面 的
凹痕深度
ｄ
ｅ
(1 1) 切 割 边 缘 的
直角度
ｔ
日
本
目标值管（用理于許判断容每差批构件 合格与否）
ｅ ≦ ｔ/１０ 且ｅ ≦ ３ ㎜
接 用
量
具
表
C.
0.
2
的
『
对
口
ｅ
错 边
ａ 、 ★ａ +
Δ
ａ
０
≦
M A W
ｅ
≦ ２. ５
㎜
０
≦
M
ｅ
A
≦
W
４
㎜
塞 尺
表 10 .5 .2
的
『
对
接
【 一 般
接 头
】
底
板
错
位
M A W 0
≦
Δ
ａ
≦ 4. 0
㎜
(4 ) 根 部 间 隔
（清根）
ｅ
０
≦
G
ｅ
A
≦
W
２
㎜
ｅ
０
≦
N
ｅ
A
≦
表 7. 2. 2 『 零 件 宽 度 、 长 度
―
Δ
W
≦
±
３.
０
㎜
Δ
L
≦
―
±
３.
０
型钢混凝土非埋入式柱脚设计规范比较——中日受压抗剪承载力公式
【 关键词 】 型钢混凝土 ； 非埋入式柱脚 ； 抗 剪承载 力； 规 范
【 中图分类号 】 Ｔ Ｕ ３ １ ８ ． ４
【 文献标计 规 范基本 概 况
Ｓ Ｒ Ｃ结构在 日本 应用与 研究 广泛 ， 多用 于 中低层 建筑 。
２ ０ １ ０版 Ｊ Ｇ Ｊ １ ３ ８— ２ ０ １ ０ （ （ 组合 结构设 计规 范》 （ 以下 简称
中 国规 范 ） 非埋入式柱脚抗剪承载力公式 ：
偏心受压型钢混凝土柱 ， 其非埋入式柱脚 型钢底板 下柱 截 面 的斜 截 面受 剪 承 载力 应 按 下列 公 式 计 算 ｊ ， 详参规范 ：
—
２ ０ １ ０ ＞ ＞ 中， 首 次对型钢 混凝 土非埋入 式柱脚抗 震抗 剪性 能提 出较 完备 的计算公 式。 日本 此类研 究开展 较
早， 积 累了大量 经验 和研 究成 果 ， 基 于此 ， 文章 主要 对 比 中 日两 国 Ｓ Ｒ Ｃ非 埋入 式柱 脚 受压 抗剪 公 式， 可供
借鉴 。
２ ． ３ 两 国相 关 规 范 的 比 较
２ ０ １ ０版《 组合结构设计规 范 Ｊ Ｇ Ｊ １ ３ ８— ２ ０ １ ０ ） ） 。
２ 两 国规范 公式 对 比
２ ． １ 中 国相 关规 范 的 特 点
图 Ｉ为非 埋 入 式 型钢 混 凝 土 柱 脚 构 造 ， 抵 抗 剪 力 因 素 包
的轴力 ， ６ 型钢翼缘 处混凝 土 的有效宽 度 ， 型 钢 混 凝 土 部
基础上 又颁 布《 型钢混凝 土组 合结 构技术 规程》（ Ｊ Ｇ Ｊ １ ３ ８—
２ ０ ０ １ ） ， 在２ ０ １ ０年 ， 规 范组 意 欲把 两 本规 范 合二 为 一 ， 编 制
日本抗震规范
前言公路桥规范V抗震设计篇是1980年作为《桥、高架道路等的技术标准》而制定的。
它反映了1977年制定的建设省新抗震设计法(草案)的研究成果，修改了1971年公路桥抗震设计指针的规定。
公路桥规范V抗震设计篇于1990年进行了修定。
其中引入以桥梁地基震动特性、静态框架法为基础的连续桥的抗震设计法及钢筋混凝土桥墩地震时保有水平抗力校核法，采纳于1980年以后桥梁抗震设计调查研究成果。
1995年1月17日发生的兵库县南部地震，是关东大地震以来对各种构造造成最大损害的一次。
桥墩倒塌、桥梁脱落，许多桥梁遭到很大破坏。
地震后的1月20日建设省委托由抗震工程、桥梁工程专家组成的《兵库县南部地震公路桥震灾对策委员会》对受灾原因进行了研究。
委员会审议了地震动力特性的分析报告及受灾机理的研究结果，在1995年3月归纳出初稿，同年12月提出最终报告。
委员会对关于今后抗震设计应研究事项提出8个课题：①设计地震力与桥的抗震性，②结构构件的地震时变形性能及动态抗力，③动态分析的活用，④减震设计，⑤支座，⑥防止落梁结构，⑦液化及其伴随的地基流动，⑧桥梁整体的抗震性。
1995年2月27日《兵库县南部地震受灾公路桥修复说明书》经过上述委员会的审议，由建设省通知了有关单位。
在《修复说明书》中指出,以提高各结构构件强度的同时提高变形性能，既提高桥梁整体抗震能力为目标，在按照地震系数法设计计算的同时，还应用地震时保有水平抗力法进行校核，并进一步规定用动态解析校核结构应能抵抗兵库县南部地震中观测到的最大地震动。
1995年5月25日建设省通知有关单位，在桥、高架路等的技术标准(公路桥规范)修改之前，作为应急措施，对在全国实施的新建桥梁的设计及已设桥梁的加固，根据道路类别及结构功能，参考《修复说明书》进行。
基于此背景，桥梁委员会于95年4月在总小委员会下面设置震灾对策特别分科会，吸收作为应急措施而采用的《恢复说明书》，同时进行必要的调查研究，修改了本公路桥规范V抗震设计篇，这次终于出版发行。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
总的说来: ①纯框架性能欠佳。 ②箱形柱优于工形柱，箱形柱设支撑时性能 更佳。 ③纯框架和单向有支撑的工形柱框架，柱脚 破坏严重。 ④工形柱节点域和柱子受破坏时，破坏程度 较高（包含倒塌）。 ⑤支撑使用圆钢、角钢、扁钢等小型支撑的 房屋，破坏较多。 ⑥柱脚中，外露式柱脚破坏占压倒多数，锚 栓损坏的特别多。
2) 外包式柱脚 ⑴ 外包部分的高度不得小于钢柱宽度的 2.5倍。 ⑵ 外包部分的四根主筋顶部要设弯钩。 ⑶ 混凝土保护层不应小于70mm。
3) 埋入式柱脚 ⑴ 埋深应为钢柱截面高度的2倍以上。 ⑵ 砼保护层应大于钢柱宽度。 ⑶ 柱外周应设置φ9以上箍筋。
图1 受震害的钢结构破ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ程度与层数的关系
R-R 两个方向都是框架 B-R 一个方向框架有支撑 B-B 两个方 向框架有支撑 图2 受震害的钢结构损伤部位
不同形式的结构破坏部位，由该图可以看 出以下几点： ⑴采用箱形柱的纯框架，梁柱连接和柱脚 破坏较多，柱破坏少于工形柱纯框架； ⑵采用工形柱的纯框架，柱破坏特别多， 柱脚破坏也很多; ⑶采用工形柱单向支撑框架的，支撑破坏 和柱脚破坏较多； ⑷采用箱形柱带有单向或双向支撑的，破 坏不多。 ⑸采用工形柱和双向支撑的，破坏也不多。
2.日本建设省对柱脚设计的规定
日本建设省修订建基准法时发布1456告示 （2000年5月施行），现介绍如下 : 1) 外露式柱脚 ⑴ 锚栓在基础中的锚固长度不得小于20d （不包括端部弯钩的长度）。 ⑵ 柱脚底板厚度不得小于锚栓直径的1.3倍。 ⑶ 柱身与底板的连接采用全熔透焊缝。 ⑷ 锚栓截面不得小于柱下端截面面积的20%. ⑸ 保证底板的边距。
日本对钢结构柱脚新规定
1．日本钢结构破坏情况
阪神地震神户市中心区钢结构房屋破坏 约1000幢，大部分是老房子，主要是5层 以下的低层建筑。图1表示破坏情况与层 数的关系，图2表示破坏部位的统计。图 1表示，3层的破坏最多，而且严重破坏 的多。4层的破坏仅次于3层。6层以上的 老房子数量较少，破坏也较少。