樓板對(duì)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)“強(qiáng)梁弱柱”式破壞的影響分析.pdf

1、在汶川地震和玉樹(shù)地震中，很多按現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計(jì)的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中極力避免的“強(qiáng)梁弱柱”式破壞，而不是預(yù)期的“強(qiáng)柱弱梁”延性破壞機(jī)制。這種震害現(xiàn)象引起了研究人員的高度關(guān)注，并開(kāi)展了相關(guān)研究。
　　本文在系統(tǒng)總結(jié)國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究的基礎(chǔ)上，主要從結(jié)構(gòu)和構(gòu)件耗能、構(gòu)件利用率與層間位移角三個(gè)角度，就樓板對(duì)“強(qiáng)梁弱柱”式破壞的影響進(jìn)行了研究，主要工作如下：
　　1.對(duì)比評(píng)述了各國(guó)規(guī)范對(duì)“強(qiáng)柱弱梁”的相關(guān)規(guī)定。各國(guó)規(guī)范對(duì)于

2、“強(qiáng)柱弱梁”的設(shè)計(jì)思想都是采用增大柱端彎矩的方法。區(qū)別在于計(jì)算梁端設(shè)計(jì)彎矩時(shí)，對(duì)樓板的考慮：一種是按梁原截面計(jì)算梁端設(shè)計(jì)彎矩，通過(guò)提高柱端彎矩增大系數(shù)的取值，間接考慮樓板影響；另一種是將樓板對(duì)梁的加強(qiáng)作用折算成一定范圍內(nèi)的板，參與梁受彎，按T型截面計(jì)算梁端設(shè)計(jì)彎矩。
　　2.研究在不同強(qiáng)度水平地震動(dòng)作用下，樓板對(duì)RC框架結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的影響。通過(guò)將梁和樓板的共同作用簡(jiǎn)化為不同有效翼緣寬度的T型梁，建立四個(gè)分析模型，并對(duì)其進(jìn)行非線(xiàn)性地

3、震反應(yīng)分析。從結(jié)構(gòu)和構(gòu)件耗能、構(gòu)件利用率和層間位移角三個(gè)角度的對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)：
　　1）當(dāng)?shù)卣饎?dòng)強(qiáng)度不大于原結(jié)構(gòu)設(shè)防烈度的罕遇地震時(shí)，由于樓板對(duì)梁的加強(qiáng)作用，隨著 T型梁有效翼緣寬度的增加，梁中的非彈性耗能減少，而柱的非彈性耗能并未增加；框架結(jié)構(gòu)中的主要受力構(gòu)件（框架梁和框架柱）的利用率總體在降低；層間位移角減小。
　　2）當(dāng)?shù)卣饎?dòng)強(qiáng)度大于原結(jié)構(gòu)設(shè)防烈度的罕遇地震時(shí)，由于樓板對(duì)梁的加強(qiáng)作用，隨著 T型梁有效翼緣寬度的增加，梁

4、中的非彈性耗能減少，底層框架柱非彈性耗能增加；總體上梁的利用率降低，柱的利用率提高，特別是底層柱；底層層間位移角增大；結(jié)構(gòu)發(fā)生“強(qiáng)梁弱柱”式破壞的可能性增大。
　　3.以汶川地震中倒塌的漩口中學(xué)前教學(xué)樓作為原型，建立三個(gè)分析模型：裸框架模型，按美國(guó)ACI規(guī)范和新西蘭NZS3101規(guī)范分別計(jì)算T型梁有效翼緣寬度的模型。進(jìn)一步研究T梁有效翼緣寬度取值對(duì)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)“強(qiáng)梁弱柱”式破壞的影響。通過(guò)對(duì)比梁抗彎承載力，發(fā)現(xiàn)樓板能顯著提高