浅谈钢筋混凝土框架梁柱节点的设计

因为钢筋混凝土框架结构具有良好的抗震性能，使得这一结构形式得以广泛的应用。而现浇钢筋混凝土结构梁柱节点节点是结构的关键部位，它联系着上下柱，起着传递、分配内力和保证整体性的作用，是框架结构传力的枢纽。在钢筋混凝土框架结构的设计中，除了两主构件应具有足够的强度和延性外，还必须保证框架结构节点的延性，节点应保证整个框架结构的安全可靠、经济和施工方便。

1 节点的受力特点分析

根据结构力学分析：在竖向荷载作用下，中柱节点核心区受剪力较小，边柱节点核心区受剪力较大。在水平荷载作用下，节点受水平剪力很大，一般约为柱子的4~6倍，在水平剪力和轴向压力的共同作用下，节点核心区将产生很大的斜拉力，使混凝土产生斜裂缝，产生剪切破坏，当超过粘结强度时钢筋发生滑移，差生锚固破坏。

2 影响节点抗剪强度的因素

2.1轴向力轴向压力在一定范围内对节点抗剪强度是有利的，但是对于是否提高节点极限抗剪强度观点还不一致。当轴压比不大于0.8时，一般认为有利于节点抗剪，可提高节点延性，减轻节点破坏程度。

2.2 混凝土强度等级如混凝土强度等级低于25以下，框架节点在水平剪力的作用下会引起节点处于平均剪力过高，使节点过早出现裂缝而导致混凝土碎裂，同时还会影响框架梁纵筋在节点处的锚固效果。在水平剪力作用下，框架梁纵筋与节点处混凝土的粘结力早起退化，引起纵筋滑移进而影响梁端塑性铰的形成，造成强柱弱梁失效。

2.3 直角梁对提高核心区抗剪强度有明显提高

2.4 体积配箍率震害表明：框架节点的严重破坏，大多是由于节点处于无箍筋或少箍筋。在剪压作用下由于箍筋率较低，不能对框架节点混凝土核心区起到约束作用，使混凝土抗剪强度降低。

2.5 偏心影响同梁柱无偏心的情况下相比，其承载能力要降低50%~70%。

2.6 反复荷载反复荷载是正负两个方向交替变化的循环荷载，在承受非弹性变形的反复荷载作用下，材料强度和构件刚度降低，粘结性退化，剪切变形变大，使核心区斜向裂缝一会张开，一会闭合，导致抗剪强度和剪切刚度的降低。

3. 节点设计

3.1 强柱弱梁节点的核算

由于框架柱的延性通常比梁的延性小，为了防止框架柱首先出现塑性铰而导致严重后果，对一、二级抗震等级设计的框架节点，必须满足强柱弱梁的要求，柱端的受弯承载力大于梁端的弯矩承载力，以保证塑性铰首先发生在梁端，梁比柱先屈服。

3.2 框架节点截面设计

框架节点区的破坏与交节点处梁柱破坏顺序有关。震害调查表明：在不同烈度地震作用下的结构进入非弹性程度也不同;同时，梁对节点也有明显的约束作用。在抗震设计时应注意对节点设计储备有一定的潜力，节点的截面尺寸和核心区混凝土强度等级都是直接影响节点质量的重要因素。但当节点四边都有梁时，梁的存在增加了对核心区混凝土的约束作用，能提高节点的抗剪能力，设计时应予以考虑。

3.3 框架节点抗剪验算

节点的水平剪力，一般由混凝土斜压杆和剪切钢筋共同承担。当进行非抗震和三、四抗震等级框架设计时，节点可不进行抗剪验算。试验表明：混凝土斜压杆截面积是随柱端的轴力增大而增大，但当轴压比增大到一定程度时，节点抗剪承载力不再随轴压比增大而增大。因此要限制受轴压比，这也是为了当柱子处于大偏压受压状态下时，防止受拉钢筋未达到屈服而混凝土先被压碎，柱子出现剪切破坏。

4. 结语

由于节点部位在框架结构中的重要性，因此，对其进行合理设计显得尤为重要。对其设计标准的深刻理解，可使设计人员做到更详尽周到设计，并严格按照相关规范的要求执行。施工单位做到精心施工，这样将会带来更好的经济效益。

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