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10.4 底部框架—抗震墙砌体房屋抗震构件

Ⅰ 承载力计算
10.4. 1 底部框架—抗震墙砌体房屋中的钢筋混凝土抗震构件的截面抗震承载力应按国家现行标准《混凝土结构设计规范》GB 50010和《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定计算。配筋砌块砌体抗震墙的截面抗震承载力应按本规范第10.5节的规定计算。
10.4.2 底部框架—抗震墙砌体房屋中，计算由地震剪力引起的柱端弯矩时，底层柱的反弯点高度比可取0.55。
10.4.3 底部框架—抗震墙砌体房屋中，底部框架、托梁和抗震墙组合的内力设计值尚应按下列要求进行调整：
    1 柱的最上端和最下端组合的弯矩设计值应乘以增大系数，一、二、三级的增大系数应分别按1.5、1.25和1.15采用。
    2 底部框架梁或托梁尚应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011—2010第6章的相关规定进行内力调整。
    3 抗震墙墙肢不应出现小偏心受拉。
10.4.4 底层框架—抗震墙砌体房屋中嵌砌于框架之间的砌体抗震墙，应符合本规范第10.4.8条的构造要求，其抗震验算应符合下列规定：
    1 底部框架柱的轴向力和剪力，应计入砌体墙引起的附加轴向力和附加剪力，其值可按下列公式确定：
Nf＝VWHf/l              (10.4.4-1) 
Vf＝VW                 (10.4.4-2)
    式中：Nf——框架柱的附加轴压力设计值；
         VW——墙体承担的剪力设计值，柱两侧有墙时可取二者的较大值；
         Hf、l——分别为框架的层高和跨度；
         Vf——框架柱的附加剪力设计值。
    2 嵌砌于框架之间的砌体抗震墙及两端框架柱，其抗震受剪承载力应按下式验算：
(10.4.4-3) (10.4.4-3)
    式中：V——嵌砌砌体墙及两端框架柱剪力设计值；
        γREc ——底层框架柱承载力抗震调整系数，可采用0.8；
         Muyc、Mlyc——分别为底层框架柱上下端的正截面受弯承载力设计值，可按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010非抗震设计的有关公式取等号计算；
         H0——底层框架柱的计算高度，两侧均有砌体墙时取柱净高的2/3，其余情况取柱净高；
         γREw——嵌砌砌体抗震墙承载力抗震调整系数，可采用0.9；
         Aw0——砌体墙水平截面的计算面积，无洞口时取实际截面的1.25倍，有洞口时取截面净面积，但不计入宽度小于洞口高度1/4的墙肢截面面积。
10.4.5 由重力荷载代表值产生的框支墙梁托梁内力应按本规范第7.3节的有关规定计算。重力荷载代表值应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的有关规定计算。但托梁弯矩系数αM、剪力系数βV应予增大；当抗震等级为一级时，增大系数取为1.15；当为二级时，取为1.10；当为三级时，取为1.05；当为四级时，取为1.0。
Ⅱ 构造措施
10.4.6 底部框架—抗震墙砌体房屋中底部抗震墙的厚度和数量，应由房屋的竖向刚度分布来确定。当采用约束普通砖墙时其厚度不得小于240mm；配筋砌块砌体抗震墙厚度，不应小于190mm；钢筋混凝土抗震墙厚度，不宜小于160mm；且均不宜小于层高或无支长度的1/20。
10.4.7 底部框架—抗震墙砌体房屋的底部采用钢筋混凝土抗震墙或配筋砌块砌体抗震墙时，其截面和构造应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的有关规定。配筋砌块砌体抗震墙尚应符合下列规定：
    1 墙体的水平分布钢筋应采用双排布置；
    2 墙体的分布钢筋和边缘构件，除应满足承载力要求外，可根据墙体抗震等级，按10.5节关于底部加强部位配筋砌块砌体抗震墙的分布钢筋和边缘构件的规定设置。
10.4.8 6度设防的底层框架—抗震墙房屋的底层采用约束普通砖墙时，其构造除应同时满足10.2.6要求外，尚应符合下列规定：
    1 墙长大于4m时和洞口两侧，应在墙内增设钢筋混凝土构造柱。构造柱的纵向钢筋不宜少于414；
    2 沿墙高每隔300mm设置28水平钢筋与4分布短筋平面内点焊组成的通长拉结网片，并锚入框架柱内；
    3 在墙体半高附近尚应设置与框架柱相连的钢筋混凝土水平系梁，系梁截面宽度不应小于墙厚，截面高度不应小于120mm，纵筋不应小于412，箍筋直径不应小于6，箍筋间距不应大于200mm。
10. 4.9 底部框架—抗震墙砌体房屋的框架柱和钢筋混凝土托梁，其截面和构造除应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的有关要求外，尚应符合下列规定：
    1 托梁的截面宽度不应小于300mm，截面高度不应小于跨度的1/10，当墙体在梁端附近有洞口时，梁截面高度不宜小于跨度的1/8；
    2 托梁上、下部纵向贯通钢筋最小配筋率，一级时不应小于0.4％，二、三级时分别不应小于0.3％；当托墙梁受力状态为偏心受拉时，支座上部纵向钢筋至少应有50％沿梁全长贯通，下部纵向钢筋应全部直通到柱内；
    3 托梁箍筋的直径不应小于10mm，间距不应大于200mm；梁端在1.5倍梁高且不小于1/5净跨范围内，以及上部墙体的洞口处和洞口两侧各500mm且不小于梁高的范围内。箍筋间距不应大于100mm；
    4 托梁沿梁高每侧应设置不小于114的通长腰筋，间距不应大于200mm。
10.4.10 底部框架—抗震墙砌体房屋的上部墙体，对构造柱或芯柱的设置及其构造应符合多层砌体房屋的要求，同时应符合下列规定：
    1 构造柱截面不宜小于240mm×240mm(墙厚190mm时为240mm×190mm)，纵向钢筋不宜少于414，箍筋间距不宜大于200mm；
    2 芯柱每孔插筋不应小于114，芯柱间应沿墙高设置间距不大于400mm的  4焊接水平钢筋网片；
    3 顶层的窗台标高处，宜沿纵横墙通长设置的水平现浇钢筋混凝土带；其截面高度不小于60mm，宽度不小于墙厚，纵向钢筋不少于210，横向分布筋的直径不小于6mm且其间距不大于200mm。
10.4.11 过渡层墙体的材料强度等级和构造要求，应符合下列规定：
    1 过渡层砌体块材的强度等级不应低于MU10，砖砌体砌筑砂浆强度的等级不应低于M10，砌块砌体砌筑砂浆强度的等级不应低于Mb10；
    2 上部砌体墙的中心线宜同底部的托梁、抗震墙的中心线相重合。当过渡层砌体墙与底部框架梁、抗震墙不对齐时，应另设置托墙转换梁。并且应对底层和过渡层相关结构构件另外采取加强措施；
    3 托梁上过渡层砌体墙的洞口不宜设置在框架柱或抗震墙边框柱的正上方；
    4 过渡层应在底部框架柱、抗震墙边框柱、砌体抗震墙的构造柱或芯柱所对应处设置构造柱或芯柱，并宜上下贯通。过渡层墙体内的构造柱间距不宜大于层高；芯柱除按本规范第10.3.4条和10.3.5条规定外，砌块砌体墙体中部的芯柱宜均匀布置，最大间距不宜大于1m；
    构造柱截面不宜小于240mm×240mm(墙厚190mm时为240mm×190mm)，其纵向钢筋，6、7度时不宜少于4 16，8度时不宜少于418。芯柱的纵向钢筋，6、7度时不宜少于每孔1  16，8度时不宜少于每孔118。一般情况下，纵向钢筋应锚入下部的框架柱或混凝土墙内；当纵向钢筋锚固在托墙梁内时，托墙梁的相应位置应加强；
    5 过渡层的砌体墙，凡宽度不小于1.2m的门洞和2.1m的窗洞。洞口两侧宜增设截面不小于120mm×240mm(墙厚190mm时为120mm×190mm)的构造柱或单孔芯柱；
    6 过渡层砖砌体墙，在相邻构造柱间应沿墙高每隔360mm设置26通长水平钢筋与4分布短筋平面内点焊组成的拉结网片或4点焊钢筋网片；过渡层砌块砌体墙，在芯柱之间沿墙高应每隔400mm设置  4通长水平点焊钢筋网片；
    7 过渡层的砌体墙在窗台标高处，应设置沿纵横墙通长的水平现浇钢筋混凝土带。
10.4.12 底部框架—抗震墙砌体房屋的楼盖应符合下列规定：
    1 过渡层的底板应采用现浇钢筋混凝土楼板，且板厚不应小于120mm，并应采用双排双向配筋，配筋率分别不应小于0.25％；应少开洞、开小洞，当洞口尺寸大于800mm时，洞口周边应设置边梁；
    2 其他楼层，采用装配式钢筋混凝土楼板时均应设现浇圈梁，采用现浇钢筋混凝土楼板时应允许不另设圈梁，但楼板沿抗震墙体周边均应加强配筋并应与相应的构造柱、芯柱可靠连接。
10.4.13 底部框架—抗震墙砌体房屋的其他抗震构造措施，应符合本章其他各节和现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的有关要求。
条文说明
Ⅰ承载力计算
10.4.2 汶川地震震害调查中发现，底部框架—抗震墙砌体房屋底层柱是在柱顶和柱底同时发生破坏，进一步验证了底层柱反弯点在层高一半附近，底层柱的反弯点高度比取0.55还是合理的。
10.4.3 参照抗震规范关于钢筋混凝土部分框支抗震墙结构的规定，应对底部框架柱上下端的弯矩设计值进行适当放大，避免地震作用下底部框架柱上下端很快形成塑性铰造成倒塌。
    考虑底部抗震墙已承担全部地震剪力，不必再按抗震规范对底部加强部位抗震墙的组合弯矩计算值进行放大，因此只建议按一般部位抗震墙进行强剪弱弯的调整。
Ⅱ 构造措施
10.4.8 补充了墙体半高附近尚应设置与框架柱相连的钢筋混凝土水平系梁的最小截面尺寸和最小配筋量限值。
    底层墙体构造柱的纵向钢筋直径不宜小于过渡层的构造柱，因此补充规定底层墙体构造柱的纵向钢筋不应少于414。
    当底层层高较高时，门窗等大洞口顶距地高度不超过层高的1/2.5时，可将钢筋混凝土水平系梁设置在洞顶标高，洞口顶处可与洞口过梁合并。
10.4.9 考虑托墙梁在上部墙体未破坏前可能受拉，适当加大了梁上、下部纵向贯通钢筋最小配筋率。
10.4.11 过渡层即与底部框架—抗震墙相邻的上一砌体楼层。本次修订，加强了过渡层砌体墙的相关要求。过渡层构造柱纵向钢筋配置的最小要求，增加了6度时的加强要求。
    上部墙体与底部框架梁、抗震墙不对齐时，需设置支承在框架梁或抗震墙上的托墙转换次梁，其对底部框架梁或抗震墙以及过渡层相关墙体都会产生影响，应予以考虑。
    对于上部墙体为砌块砌体墙时，对应下部钢筋混凝土框架柱或抗震墙边框柱及构造柱的位置，过渡层砌块墙体宜设置构造柱。当底部采用配筋砌块砌体抗震墙时，过渡层砌块墙体中部的芯柱宜与底部墙体芯柱对齐，上下贯通。
10.4.12 为加强过渡层底板抗剪能力，参考抗震规范关于转换层楼板的要求，补充了该楼板配筋要求。
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