考慮樓板作用的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震性能的試驗研究與理論分析.pdf

1、框架結(jié)構(gòu)具有建筑平面布置靈活的特點,可以取得較大的使用空間,是目前我國房屋建筑中被廣泛采用的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)形式之一。已有的研究表明,現(xiàn)澆板對框架結(jié)構(gòu)的承載力、剛度及其變形性能都有著很大的影響,而且忽略現(xiàn)澆板對框架結(jié)構(gòu)的影響是不安全的。5·12汶川大地震中,鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)大量出現(xiàn)的是“柱鉸”機制而不是“梁鉸”機制,不僅對人員安全造成威脅,同時也造成巨大的財產(chǎn)損失。地震中,現(xiàn)澆樓板對框架結(jié)構(gòu)的影響已經(jīng)引起人們的足夠重視。
　　 我國

2、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2002)給出了位于跨中部位受壓區(qū)的翼緣計算寬度br’的取值情況,但是對位于梁端受拉區(qū)的翼緣計算寬度br’的取值情況沒有給出。已有的國內(nèi)外試驗研究或理論分析雖然給出了梁端截面有效翼緣寬度br’的取值建議公式,但是各建議取值差異較大。因此,研究梁端受拉區(qū)有效翼緣寬度對更好的完成框架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計及改進結(jié)構(gòu)設(shè)計的構(gòu)造措施提供重要的理論及實踐意義。
　　 為了研究樓板對框架結(jié)構(gòu)抗震性能的影響,本

3、文針對一榀現(xiàn)澆鋼筋混凝土裸框架模型,兩榀帶現(xiàn)澆板的鋼筋混凝土框架模型進行了低周反復荷載作用下的對比試驗。對帶現(xiàn)澆板鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的承載力與變形能力、延性等抗震性能指標及其變形和破壞機制進行了研究。試驗結(jié)果表明,現(xiàn)澆樓板對框架結(jié)構(gòu)承載力和延性有一定的影響,適當考慮現(xiàn)澆板內(nèi)與框架梁平行的上部鋼筋對框架梁支座截面的影響,減少框架梁支座截面的縱向受拉鋼筋可改善框架結(jié)構(gòu)的延性性能,更好地實現(xiàn)“強柱弱梁”的抗震設(shè)計原則。
　　 運用大型

4、有限元分析軟件ABAQUS中的實體單元C3D8R、桿單元T3D2建立了帶現(xiàn)澆板現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的有限元模型,通過非線性分析得到的荷載-位移曲線與試驗結(jié)果對比,驗證了有限元模型的可行性。接著利用驗證的有限元方法分析現(xiàn)澆板厚、現(xiàn)澆板寬、縱梁高、縱梁跨距、梁端上部鋼筋配筋變化對梁端截面有效翼緣寬度的影響,提出梁端截面有效翼緣寬度的取值。
　　 在試驗研究和理論分析的基礎(chǔ)上,提出了考慮梁端截面有效翼緣寬度后梁端上部鋼筋的配筋建議,