剪跨比、轴压比、剪压比与框架破坏形式有什么关系

【专家解说】：1、剪跨比（λ） 定义：截面弯矩与剪力和有效高度乘积的比值，即λ=M/（Vh0）。 一般而言，剪跨比主要是用来判别长柱、短柱、极短柱。 长柱：λ>2 短柱：1.5<λ≤2 极短柱：λ≤1.5 至于为何需要判别长短柱，主要的原因： 试验表明：长柱一般发生弯曲破坏；短柱多数发生剪切破坏；极短柱发生剪切斜拉破坏，这种破坏属于脆性破坏。抗震设计的框架结构柱，柱端剪力一般较大，从而剪跨比λ较小，易形成短柱或极短柱，产生斜裂缝导致剪切破坏。柱的剪切受拉和剪切斜拉破坏属于脆性破坏，在设计中应特别注意避免发生这类破坏。通常要注意比如说：剪跨比不大于2的一级框架柱，为每侧纵向钢筋配筋率不宜大于1.2%；短柱的箍筋要全高加密；短柱的轴压比取值要注意降低0.05等。 2、轴压比（μN） 定义：混凝土柱考虑地震作用组合的轴向压力设计值与柱全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积之比值；对预应力混凝土柱，取预应力作用参与组合的轴力设计值。 限制柱轴压比的原因：主要 是为了控制柱的延性，因为轴压比越大，柱的延性就越差，在地震作用下 柱的破坏呈脆性。 3、剪压比 定义：截面上平均剪应力与混凝土轴心抗压强度设计值的比值，用于说明截面上承受名义剪应力的大小。 控制剪压比的原因： 剪压比主要是控制名义剪力。梁柱截面上的名义剪应力 V/BH0 与混凝土轴心抗压强度设计值的比值：梁塑性铰区的截面剪压比对梁的延性、耗能能力及保持梁的强度、刚度有明显的影响， 当剪压比大于 0.15 的时候，梁的强度和刚度有明显的退化现象，此时再增加箍筋用量，也不能发挥作用，因此对梁柱的截面尺寸有所要求。在这种情况下，必须控制截面上的名义剪力，先阻止它发生剪压破坏，再然后配钢筋，阻止它剪拉破坏。所以你看剪切计算公式都有两个，里面一个是只和混凝土有关的，一个是和混凝土与钢筋同时有关的，就是一个在阻止剪压破坏，一个在阻止剪拉破坏。 因此这里的三个比都是为了控制不出现脆性破坏。只有保证各个重要构件不出现脆性破坏，才能保证整个结构体系不出现脆性破坏。