梁柱节点核芯区抗剪超限的处理方式
节点核心区抗剪超限调整方法总结
节点核心区抗剪超限调整方法总结节点是结构中的一个重要部分，其作用是传递荷载和保持结构的稳定性。
在结构设计和施工过程中，有时会出现节点核心区抗剪承载力不足的情况。
为了解决这一问题，需要采取相应的调整方法。
本文将总结节点核心区抗剪超限调整方法。
首先，调整节点剪力传递路径。
当节点核心区抗剪承载力不足时，可以通过增加主梁、次梁的剪力传递来增加节点的承载能力。
在设计阶段，可以根据节点的受力情况，在适当位置设置次梁，并增加主梁与次梁之间的连接，以提高节点的抗剪能力。
其次，调整节点材料强度。
在节点核心区抗剪超限的情况下，可以通过提高节点材料的强度来增加节点的抗剪能力。
可以选择高强度材料来替代原有材料，或者采用钢筋加固的方式来增强节点的抗剪能力。
这样可以在不改变节点结构的情况下，提高节点的受力性能。
另外，调整节点的结构形式。
节点的结构形式对其抗剪能力有很大影响。
当节点核心区抗剪承载力不足时，可以通过增加节点的底部宽度或者侧向加固来提高节点的抗剪能力。
在设计阶段，可以选择合适的节点形式，并进行适当的调整，以满足节点的抗剪要求。
最后，进行节点加固措施。
当节点核心区抗剪超限时，可以通过进行节点的加固来提高其抗剪能力。
加固措施可以包括在节点周围加设箍筋、设置钢板加固、注浆等方式。
这样可以在不改变原有结构的情况下，增加节点的抗剪能力。
综上所述，节点核心区抗剪超限调整方法包括调整节点剪力传递路径、调整节点材料强度、调整节点的结构形式以及进行节点加固措施。
在实际工程中，需要根据具体情况选择适当的调整方法，以确保节点的抗剪能力满足设计要求。
同时，在节点设计和施工过程中应加强质量控制，确保节点的抗剪性能得到有效保证。
框架梁、柱节点域抗剪超限的原理及解决方法
浅析框架梁、柱节点域抗剪超限的原理及解决方法摘要：新版《建筑抗震设计规范》gb5001-2010，加强了框架结构节点核心区截面抗震验算，自其实施以来，在pkpm（2010版）软件抗震验算过程中，尤其是高抗震设防烈度区，出现梁、柱节点域抗剪超限的问题时有发生，本文将结合个人在实际工程中做结构设计时的计算实例，与大家分享经验，浅析梁柱节点域抗剪超限的原理及解决方法，主要内容包括框架梁、柱节点域抗剪超限的含义解读；《建筑抗震设计规范》中关于节点核心区组合的剪力设计值的计算原理；《混凝土结构设计规范》gb50010-2010，框架梁、柱节点核心区的受剪承载力验算；以及个人在中国石油内蒙古销售公司八拜油库改扩建项目，综合办公楼结构设计中框架梁柱节点域抗剪超限解决的计算实例。
关键词：节点域抗剪超限；节点核心区；节点抗震验算；建筑抗震设计中图分类号：g642.1 文献标志码：a 文章编号：1674-9324（2013）26-0174-02一、框架梁、柱节点域抗剪超限的含义框架梁、柱节点域抗剪超限是指其节点核心区组合的剪力设计值超过规范限制，即vj>■（0.3ηjfcbjhj）。
如果说“强柱弱梁，强剪弱弯”是提高结构变形能力的设计精髓，那么节点核心区截面抗震受剪承载力验算就是实现“强节点弱构件”的关键，也是建筑结构抗倒塌能力的关键。
节点域内抗剪设计不足，遇到地震时会造成剪切破坏，属于脆性破坏，无征兆，致使建筑物瞬间垮塌。
新版《建筑抗震设计规范》gb50011-2010也增加了三级框架节点核心区抗震验算的规定。
查阅《建筑抗震设计规范》、《混凝土结构设计规范》，两者对节点核心区抗震验算规定基本相同，但后者对计算公式符号定义较前者详细，且式中较前者多了βc；前者较后者单给出了扁梁框架的梁柱节点规定，后者较前者明确规定了框架节点区的锚固和搭接要求。
两者分别称为“节点核芯区”、“节点核心区”，一字之差，足矣鉴域之重。
钢筋混凝土柱超限的解决方法
钢筋混凝土柱超限的解决方法摘要：针对建筑结构计算时钢筋混凝土柱轴压比超限或截面过大的问题，提出了解决的办法和实际应用中需要注意的事项。
Summary: Solutions and attentions in practical application，are raised to solve the problems of over limiting of reinforeced concrete column axle pressure ratio and section occurred in the calculation of archetectural structure.关键词：程序，计算模型，轴压比，短柱，高强混凝土Key words: Program, calculating model, axle pressure ratio, short column, high-strength concrete抗震设计过程中，如果承担竖向荷载的钢筋混凝土柱轴力过大，其延性将变小，容易发生脆性破坏，使柱突然丧失承载能力，其危害性不言而喻。
我国新《建筑抗震设计规范GB50011—2010》严格规定了钢筋混凝土柱的轴压比限值（见表1，适用于剪跨比大于2且混凝土强度等级不高于C60的情况），目的是为了使柱为大偏心受压，具有比较大的屈服后变形能力和耗能能力，增加建筑物的安全性。
多层建筑的高度比较低，荷载相对较小，一般不会因为要满足轴压比的限值而出现超大截面的“胖柱”。
高层建筑则不然，进行结构计算时，底部若干层柱截面尺寸往往由轴压比控制，虽然纵向钢筋仅为构造配筋，而柱子的截面却非常大，对经济、美观、实用等指标均有不同程度的影响，甚至出现对抗震不利的轴压比限值更加严格的短柱。
剪跨比不大于2时，轴压比限值见表2（对于剪跨比小于1.5的柱子，需要采取特殊构造措施，不在本文讨论范围之内）。
通过降低建筑物高度、开间尺寸或使用荷载等方法，虽然能减小柱的轴力，却使工程达不到计划的目标。
框架节点核心区剪压比超限影响因素及对策
框架节点核心区剪压比超限影响因素及对策
影响剪压比的因素主要有：
1.节点的比例尺：节点的比例尺即为剪力比，即剪力与受力的比例。
如果比例尺越大，连接点的剪力比也将越大。
2.结构的结构形式：结构形式由框架节点组成，其结构形式与节点剪压比密切相关。
如果框架节点太强，则节点剪压比就会超过限制值。
3.节点的受力情况：节点的受力情况包括剪力、弯矩、压力等，如果力学受力较大，则可能会使节点剪压比超出规定的限制值。
解决方案：
1.改变结构形式：剪压比太大可以通过改变结构形式来改变，比如把框架变成框拱、梁柱、梁拱等形式，以减小节点形式中的剪力比。
2.采用加固方案：为节点加固可以有效提高节点的抗剪能力，延长节点的使用寿命，降低节点剪压比的超限率。
3.采用改良的框架节点设计：采用新的框架节点设计，增大节点受力面积和减小
结构比例，可以在保证结构的安全性的前提下，有效的控制节点的剪压比。
框架节点核心区超限设计分析
框架节点核心区超限设计分析摘要：结构抗震设计中，“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循的重要原则。
在高烈度（8、9度）地区，抗震等级为一级和二级的框架节点核心区抗剪容易超限，故选择拟建8度区的框架结构为例进行分析。
根据《建筑抗震设计规范》中的计算公式，我们提出防止梁柱节点核心区超限的做法包括提高框架梁柱节点核心区抗剪承载力和减小剪力设计值。
然后结合常用的结构措施来具体分析和讨论解决节点核心区超限的方法，为结构抗剪超限设计提供参考。
关键词：框架结构，节点核心区抗剪，有效验算宽度，梁水平加腋1引言结构设计中，为了达到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的三水准抗震设防要求，我们需要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循的重要原则。
基于该原则，《混凝土结构设计规范》GB50010-2010和《建筑抗震设计规范》GB50011-2010对框架柱、梁和节点核心区均提出了严格的计算要求和抗震措施。
规范提出，节点核心区是保证框架承载力和抗倒塌能力的关键部位。
我们采用盈建科软件对框架结构进行计算时，发现在高烈度（8、9度）地区，抗震等级为一级和二级的框架节点核心区抗剪容易超限，故选择拟建8度区的框架结构为例进行分析。
2建模计算某商业楼，三层框架，位于天津，8度区，三类场地，抗震等级为一级，采用盈建科2.0.1进行建模计算。
由于整体结构Y方向较弱，在地震工况作用下，Y方向的层间位移较大，故采用框架柱截面为800x900（900为沿Y方向），计算得出Y方向的框架柱抗剪超限，如图1所示。
图1 模型与计算数据查看构件信息，在Y向水平地震和竖向地震工况组合下，该柱的节点核心区,节点核心区抗剪超限。
3计算原理根据《建筑抗震设计规范 GB 50011-2010》[2016年修订版] 的附录D中规定：D.1.3 节点核心区组合的剪力设计值，应符合下列要求：公式的右侧表示梁柱节点核心区抗剪承载力，式中：——正交梁的约束影响系数；当楼板为现浇、梁柱中线重合、四侧各梁截面宽度不小于该侧柱截面宽度的1/2，且正交方向梁高渡不小于框架梁高度的3/4时，可采用1.5，9度的一级宜采用1.25；其他情况均采用1.0；——节点核心区的截面有效验算宽度；——节点核心区的截面高度，可采用验算方向的柱截面高度；——承载力抗震调整系数，可采用0.85。
剪扭超限的原因、位置、解决办法
剪扭超限的原因、位置、解决办法
.位置：梁一端做在主梁上，另一端和柱连接、主梁跨度很小（跨高比不同，抗剪扭公式不同）、次梁距主梁支座很近、主梁与次梁之间。
二.原因：扭矩过大。
从公式可知主要取决与T，在设计时，可在混凝土构件配筋及钢构件验算简图中查看，和周边的数字对比一下，可发现一般都是TV或T数字比较大。
三.解决方法：
1.抗：增大主梁的截面，提高其抗扭刚度，虽然增大主梁的截面，100mm~200mm；主次梁节点更趋近与固接，弯矩变大，但是次梁弯矩有一个上限的。
可以提高混凝土强度等级。
2.消：增加次梁抗弯刚度，主次梁节点更趋近于铰，次梁梁端弯矩变小，相当于卸载，但从原理上讲，把主梁截面变小，同时又增加次梁抗弯刚度，会更接近铰，但是从概念上讲，减小主梁的截面，未必可取，因为减小主梁截面的同时，抗扭能力也变差了；实际设计中，往往是这两种思路的结合，在增加次梁抗弯刚到同时，适量增加主梁的抗扭刚度，主梁高度增加50100；但增加次梁抗弯刚度更有效。
3.点铰：有代价，开裂，尽量不用，并且一般不把在同一直线上的2根次梁都点铰，这两根次梁共用同一个节点。
实在要用，则次梁上筋构造设置，支座钢筋不能小于底筋的1/4；在次梁端部要箍筋加密，以抵抗次梁开裂后，斜裂缝间混凝土斜压力在次梁纵筋上的挤压；主梁筋腰筋。
节点核心区抗剪超限问题
梁柱节点核心区抗剪超限的应对对于高烈度区的框架结构，梁柱节点核心区抗剪超限一直是一个比较棘手的问题。
传统的设计中，为了核心区抗剪满足限值要求，一般采取的措施是加大梁柱截面、提高混凝土标号，这种做法虽然能解决柱节点核心区的抗剪超限问题，但往往是以损坏建筑物的使用效果，增加结构材料用量为代价的。
一、YJK与PKPM在计算节点核心区抗剪问题上的差异在实际工程中，用户往往会遇到YJK与PKPM在计算节点核心区抗剪结果差异的问题，比如此例，同一工程，两个软件在核心区计算结果上差异比较大，查看构件信息可知，两个软件在核心区剪力设计值限值的计算上存在差异。
YJK计算结果：PKPM计算结果：产生这一差异的主要原因是两款软件根据《混凝土规范》11.6.3计算核心区剪力设计值限值时对于正交梁对节点的约束影响系数的取值规则不同。
YJK在计算正交梁对节点的约束影响系数时，按照规范的要求只要柱X、Y两个方向中有一个方向的梁宽小于柱宽一半，则正交梁约束影响系数取为1，而PKPM的判断规则不同，PKPM判断时根据各侧梁宽和柱宽的关系分别决定正交梁对节点的约束影响系数，对于此例，PKPM在计算X向核心区抗剪时，正交梁约束系数取1.5。
所以PKPM结果中Vj=3610.34KN＞节点核心区剪力限制3585.0KN，并未对此进行提示。
二、选择地震工况按全楼弹性板6计算可大量减少柱节点核心区抗剪超限从《混凝土规范》11.6.3可知：当梁柱材料、截面尺寸一定时，若想使框架梁柱节点核心区抗剪满足要求，唯一的方法是减小节点核心区剪力设计值Vj；从《混凝土规范》11.6.2可知：节点核心区剪力设计值Vj与节点处框架梁端地震作用弯矩值有关。
所以解决框架节点核心区抗剪超限问题的根本在于降低地震作用下节点位置处梁端的弯矩设计值。
结构计算时对于楼板较厚（如大于150mm时）的板可以将其设置为弹性板6（壳元）计算，这是梁板共同工作的计算模型，可使梁上荷载由板和梁共同承担，从而减少梁的受力和配筋。
【结构设计】专家答疑——结构设计节点核心区抗剪的超限问题
专家答疑——结构设计节点核心区抗剪的超限问题1概述影响框架梁柱节点核心区抗剪承载力的因素很多,但主要因素是核心区截面有效验算宽度b j及正交梁的约束影响系数ηj（详见《抗震规范》附录D）,而b j,ηj均与梁柱截面的宽度比值有关.在高层建筑的底部区域,由于框架柱截面面积较大,而当采用的框架梁截面宽度相对较小时,b j 和ηj数值均较小,节点核心区抗剪承载力可能存在不足,在结构边、角部位的梁柱节点核心区尤为明显,有时框架柱的边、角柱会出现节点抗剪箍筋远大于柱端箍筋计算值的情况.结构设计中应采取提高b j,ηj的有效措施.2提高梁柱节点核心区抗剪承载力的有效途径提高框架梁柱节点核心区抗剪承载力的途径很多（如提高节点区混凝土强度等级、加大节点区箍筋配置、增强框架梁对梁柱节点区的约束等）,但最有效的还是加大框架梁对梁柱节点的约束,可直接加大框架梁的截面宽度或在框架梁的端部设置水平加腋（即在框架梁的宽度方向加腋）.（1）当梁柱节点核心区的实际抗剪承载力与规范要求相差不多,且框架梁截面宽度略小于1/2框架柱的截面宽度时,可结合工程实际情况适当加大框架梁的截面宽度,以满足规范对框架梁柱节点核心区的抗剪承载力验算要求.采用此方法结构设计及施工简单,但框架梁全截面加大,结构费用增加较多,效率较低,结构设计的经济指标较差（见图1(a)）.梁柱中线不能重合时,应考虑偏心对梁柱节点的不利影响,梁宽度不满足要求时,应采取加腋措施至满足《混凝土高规》第 6.1.3条的要求.（2）当梁柱节点核心区的实际抗剪承载力与规范要求相差较多,且框架梁截面宽度远小于1/2框架柱的截面宽度时,可结合工程实际情况,在框架梁端部设置水平加腋,以加大框架梁对梁柱节点的约束宽度,满足规范对框架梁柱节点核心区的抗剪承载力验算要求.采用此方法结构设计及施工复杂,但只是框架梁端部部分截面加大,结构费用增加较少,效率较高,结构设计的经济指标较好（见图1(b)）.（3）当柱混凝土强度等级比梁的高较多,且梁柱节点核心区混凝土强度等级与梁板一致时,结构设计中也可根据工程具体情况,采取综合措施,整体加大梁柱节点区域,既能提高框架梁柱节点核心区抗剪承载力,又可满足节点区采用低强度等级混凝土的验算问题（见图1(c)）.（4）提高梁柱节点核心区抗剪承载力的上述方法,适合于抗震等级为一、二、三级的各类框架的梁柱节点,即框架结构、框架-剪力墙结构、框架-核心筒结构等的梁柱节点.3梁、柱混凝土强度等级不同时的节点处理3.1当梁、柱混凝土强度等级差不超过两级（混凝土规范表4.1.4中的两个强度等级差）时,梁、柱节点可按梁的混凝土强度等级施工.3.2当梁、柱混凝土强度等级差超过两级时,可优先考虑梁、柱混凝土分开浇筑的可能性（图2）.采用此方法,梁、柱节点区混凝土符合设计要求,实现设计意图所花费的结构费用最小.但应注意,采用图2所示的施工方法时,对施工条件及组织管理能力的要求较高.在大、中城市普遍采用商品混凝土（许多大、中城市已限制自拌混凝土的使用）,梁、柱节点核心区少量的高强度等级混凝土与大量的较低强度等级的梁、板混凝土同时浇筑,混凝土运输（对不同等级混凝土需分批运输）、施工组织（对梁、柱节点,梁、板混凝土同时浇筑）、施工质量控制（不同等级混凝土的浇筑时间控制,避免不同强度等级混凝土之间形成施工缝,确保不同等级混凝土振捣密实）等方面难度较大（一般情况下,施工单位阻力很大）.因此,方案确定之前,应与施工单位密切配合,对工程施工的具体情况应有大致了解.采用图2方法时,节点区混凝土与梁、板混凝土应同时浇筑（指混凝土的浇筑间歇不应超过混凝土的终凝时间）,并应适当扩大节点区混凝土的范围.否则,由于商品混凝土的坍落度很大,只浇筑节点区高强度混凝土而不同时浇筑梁、板混凝土时,支模困难.而采用钢丝网隔离措施,既不能确保节点区混凝土浇捣密实,还容易造成钢丝网内混凝土中水泥浆的流失,梁端混凝土的质量难以保证.当采用商品混凝土且施工确有困难时,不宜采用图2的节点处理方法.3.3当梁、柱混凝土强度等级差超过两级且无法采用图2的节点混凝土处理方法时,可采用图3的做法,加大节点核心区混凝土的面积（节点核心区的高度取该节点周围各梁的最高点至最低点之间的距离）,配置附加纵筋及附加箍筋,形成节点区约束混凝土.结构设计中可按式（1）确定梁、柱节点区约束混凝土的强度等级,并适当留有余地.式中：f c’为节点区混凝土轴心抗压强度设计值；A 为节点区约束混凝土截面面积（平面面积）,按图3计算；A c为节点区上部混凝土柱的截面面积；f cc为节点上部柱混凝土轴心抗压强度设计值.（1）当采用图3(a)所示做法时,节点区约束混凝土的面积不小于柱截面面积的2倍,相应地,节点区混凝土的强度等级可降低4级.（2）柱混凝土强度等级一般不宜高于C60；节点区混凝土的强度等级应不低于现浇梁、板的混凝土强度等级,其与柱混凝土的强度等级差不应大于4级（如：柱采用C60混凝土时,节点区混凝土不应低于C40；柱采用C50混凝土时,节点区混凝土不应低于C30）.（3）节点区混凝土强度等级与上柱相比降低较多（依据节点受约束情况及柱轴压比大小等因素确定）时,还应进行节点区混凝土局部承压验算[4].（4）国内外相关资料对梁、柱节点混凝土提出各种计算公式[3],但可操作性不强.实际工程中以采取构造措施为宜.4结论（1）提高梁柱节点核心区抗剪承载力的方法很多,应首先考虑采用符合工程实际情况且便于施工的有效方法,一般以采取构造措施为宜.（2）实际工程中,结合对梁、柱混凝土强度等级不同时的节点区处理要求采取适当加大节点区约束混凝土的办法,可同时提高梁柱节点核心区抗剪承载力及提高节点区混凝土轴心抗压承载力.（3）影响梁柱节点承载力的因素很多,采用适当加大节点区约束混凝土的方法时应适当留有余地.。
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梁柱节点核芯区抗剪超限的处理方式框架结构设计时，经常碰到梁柱节点核芯区抗剪承载力不满足规范要求的情况，在《建筑抗震设计规范GB50011-2010》[2016年修订版]的附录D中规定：
提高框架梁柱节点核心区抗剪承载力的途径有很多，如提高节点区混凝土强度等级、加大框架梁宽度、减小柱截面、梁水平加腋等等。
1、当框架梁截面宽度略小于0.5倍的框架柱截面宽度时，可根据结构位移情况适当减小柱截面宽度或加大梁截面宽度，这样可使ηj由1.0变成1.5，轻松满足要求。
2、当框架梁截面宽度远小于0.5倍框架柱的截面宽度时，减小柱截面宽度则对位移影响较大，加大梁截面宽度又太过浪费，这时可在框架梁端部设置水平加腋，以加大框架梁对梁柱节点的约束宽度，但采用此方法时，结构施工较为复杂。
3、当梁柱混凝土等级相差较多，且节点区域抗剪承载力远远不满足要求时，可采取如下所示方式：
水平加腋对节点核芯区抗剪中的作用如何计算呢？在《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010中第6.1.7条规定：
2梁采用水平加腋时，框架节点有效宽度bj宜符合下式要求。