钢筋混凝土柱的临界轴压比与轴压比限值

李楚舒， 李 立， 陈云波， 吴文博

(北京筑信达工程咨询有限公司， 北京 100043)

0 引言

我国《建筑抗震设计规范》(GBJ 11—89)[1](简称89年抗震规范)引入了轴压比限值概念，在工程界产生了广泛而深远的影响，无论是试验研究还是相关规范编制，无论是工程设计还是设计审查，现在都存在一种“唯轴压比”的倾向。

轴压比是一个简单而实用的工程设计参数，对于初步估算柱的断面尺寸比较方便。近些年来，工程界也在探讨轴压比限值的问题，因为工程上出现了一些难以处理的问题，比如一些高层结构的柱断面尺寸过大，由轴压比限值控制，基本上是构造配筋；而另一方面，试验结果表明，轴压比越大，柱的延性越差。因此目前工程界存在两种不同的看法：一种是要放松轴压比限值，以期得到更合理的结构设计；另一种是要严格轴压比限值，以保证抗震设计中柱具有足够的延性。

89年抗震规范只有正文没有条文说明，《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2001)[2]6.3.7条文说明中有：“希望柱子处于大偏心受压的弯曲破坏状态，……本次修订仍以89规范的限值为依据”。笔者所能找到最早公开发表对此问题进行研究的论文是文献[3]。文献[3]从混凝土基本原理出发，将大小偏压临界点的轴压比，即临界轴压比，视为轴压比的限值；基于试验中的临界轴压比标准值，采用荷载设计值与标准值之比及材料强度设计值与标准值之比，推导出临界轴压比设计限值为1.63ξb，即0.9左右，得出了“我国现行抗震规范对抗震等级为三、四级的柱轴压比限值规定为0.9是合适的”的结论。