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

1、在汶川地震和玉樹地震中，很多按現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中極力避免的“強梁弱柱”式破壞，而不是預(yù)期的“強柱弱梁”延性破壞機制。這種震害現(xiàn)象引起了研究人員的高度關(guān)注，并開展了相關(guān)研究。
　　本文在系統(tǒng)總結(jié)國內(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角度，就樓板對“強梁弱柱”式破壞的影響進行了研究，主要工作如下：
　　1.對比評述了各國規(guī)范對“強柱弱梁”的相關(guān)規(guī)定。各國規(guī)范對于

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

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角度的對比分析，發(fā)現(xiàn)：
　　1）當(dāng)?shù)卣饎訌姸炔淮笥谠Y(jié)構(gòu)設(shè)防烈度的罕遇地震時，由于樓板對梁的加強作用，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)卣饎訌姸却笥谠Y(jié)構(gòu)設(shè)防烈度的罕遇地震時，由于樓板對梁的加強作用，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，建立三個分析模型：裸框架模型，按美國ACI規(guī)范和新西蘭NZS3101規(guī)范分別計算T型梁有效翼緣寬度的模型。進一步研究T梁有效翼緣寬度取值對鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)“強梁弱柱”式破壞的影響。通過對比梁抗彎承載力，發(fā)現(xiàn)樓板能顯著提高