为什么在框架结构体系中柱的混凝土强度等级比梁高？
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强柱弱梁
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大家都背过＂强柱弱梁，强剪弱弯，强锚固，强节点＂吧。正如百度百科词条所说，使梁先于柱屈服。若梁太强，在构件进入塑性工作状态时，会把柱子翘裂，使柱子出现塑性铰，这颇危险。而我们希望塑性铰出现在梁端，这样相对来说不容易影响整体。
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出于对框架结构的抗震设计，抗震区建筑要实现“小震不坏，中震可修，大震不倒”的三水准设防目标，设计时应使得强柱弱梁、强剪弱弯，强节点强锚固，就是说在经过弹性理论计算出框架内力后，对其进行内力调整，放大柱的内力，以保证遭遇罕遇地震时。梁端首先出现塑性铰，发生转动变形，吸收足够的地震能，地震持续很短，建筑物就不至倒塌。而加强柱砼等级，在节点处多配箍筋等。。则是通过内力设计构件后所得出的手段了。。ps:水平地震作用，最终通过传递，给了柱子来承担，竖向抗侧力构件就是它了，所以说框架结构中最重要的构件就是柱了，你想想是梁先破坏好，还是柱先破坏好呢？
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结构体系方面：1、水平荷载下，柱子也是要承受剪力的。2、梁刚度过大，对抗震不利：自振周期小，地震力大。3、框架结构用于中低层建筑，竖向荷载起控制作用。4、强柱弱梁也是一点。混凝土配筋方面：1、提高等级，减少柱截面积。2、而梁是混凝土和钢筋协同工作，对抗弯作用不大：受拉区不考虑混凝土作用，受压区混凝土强度不够就用钢筋补上。3、梁混凝土等级高，容易收缩开裂。
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强柱弱梁（strongcolumnandweakbeam）指的是使框架结构塑性铰出现在梁端的设计要求。用以提高结构的变形能力，防止在强烈地震作用下倒塌。“强柱弱梁”不仅是手段，也是目的，其手段表现在人们对柱的设计弯矩人为放大，对梁不放大。其目的表现在调整后，柱的抗弯能力比之前强了，而梁不变。即柱的能力提高程度比梁大。这样梁柱一起受力时，梁端可以先于柱屈服。
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竖向荷载的确是由框架柱来承担，但是水平荷载事实上也是由框架柱来承担的。想象一下，你和朋友面对面站好，手臂伸直，互相推对方，脚不能动，看谁先把谁推倒。为了保证自己不被推倒，胳膊再强壮有用吗？事实上，起作用的是腰部和腿部力量。再想象一下你站在公交车上，没有抓栏杆，公交车突然刹车。为了不被惯性晃倒，是你的胳膊在用力还是腿在用力？框架结构也是一样，框架柱是腿，框架梁是胳膊。为了不被地震推倒，所有的地震剪力都要由框架柱来承担。简单按底部剪力法和反弯点法来理解，每层的地震剪力由框架柱承担，由地震剪力和反弯点位置可以确定柱端弯矩，每个梁柱节点处，上柱柱底和下柱柱顶的弯矩是不平衡的，这个不平衡弯矩由该节点的框架梁承担，这也就是所谓的“框架”作用。在地震作用下，每层承受的层水平力，从下往上依次增加。累计起来的地震剪力，则是从上往下依次递增。因此，一般而言，顶层的梁柱受力最小，底层的梁柱受力最大。近似来看，各层框架梁的受力情况是这样的。在水平荷载作用下，底层受力最大，顶层最小；而在竖向荷载作用下，各层基本相同。总体来看，各层框架梁的差异不大。对于地震力较大的框架，可能底部的框架梁需要提高混凝土强度等级，而对于地震力比较小的框架，可能从上往下框架梁都用C30也就足够了。而框架柱的情况则完全不同。水平荷载作用下，底层受力最大，顶层最小；而竖向荷载作用下，同样是底层受力最大，顶层最小。也就是说，底部几层的框架柱承受着竖向荷载引起的最大的轴力和水平荷载引起的最大的弯矩。因此，这个部位的框架柱必须要加强。实际设计中，需要用轴压比这个概念来控制框架柱的设计。也就是说，框架柱实际承受的竖向轴压力与它的混凝土部分理论上可以承受的最大轴压力的比值。各个抗震等级的框架柱的轴压比都有严格的限值。之所以要控制轴压比，让柱子承受的轴压力远远小于它可以承受的轴压力，就是让它留有充足的余量，保证足够的延性，进而保证它在水平荷载作用下有较好的表现。其实这个也很好理解，柱子从上到下，肯定是越往下承受的荷载越大，所以底下的柱子应该比上面的结实。有两个方法可以让下面的柱子比上面的结实。其一是扩大截面，就是强度不变，让底下的柱子比上面的柱子粗大，所以就结实了。其二则是提高强度等级，截面不变，粗细都一样，但是底下的柱子强度比上面的柱子要高，所以也变结实了。扩大截面的缺点很多，建筑布局会受到影响，而且建筑实用面积会减少。此外，截面扩大后结构抗侧刚度会提高，继而会吸收更多的地震力，形成恶性循环，“面多了加水，水多了加面”，非常不合理。提高混凝土强度等级则没有这些缺点，在不扩大截面尺寸、不改变结构刚度的前提下，比较方便的就能够满足轴压比的要求。每一层的建筑布局也能够保持一致。而且，提高混凝土强度等级，对经济性的影响很小，高强度等级的混凝土比低强度等级的价钱贵不了多少。因此，这也是最常用的方法。并不是所有框架柱混凝土强度等级都大于跟它相连的框架梁的，简单说，只要框架柱能够满足轴压比即可，混凝土强度等级太高了也没必要。梁C30，柱如果C30也能满足轴压比的要求的话，那就梁柱都C30就可以。“强柱弱梁”说的是实际承载力，跟截面尺寸、配筋大小直接相关，与混凝土强度等级关系不大。Mbua的计算公式中，根本没有混凝土强度等级这一项。
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