八度區(qū)六層異形柱框架抗震性能模型振動臺試驗研究.pdf

1、鋼筋混凝土異形柱框架結(jié)構(gòu)住宅體系順應(yīng)中國節(jié)省用地、墻體改革、建筑節(jié)能、工業(yè)廢渣利用的基本國策,建筑功能優(yōu)于鋼筋混凝土矩形截面柱框架結(jié)構(gòu)體系,具有技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)勢.在中國,多層鋼筋混凝土異形柱框架結(jié)構(gòu)體系的研究開展得較為深入,且己獲推廣應(yīng)用.然而,在尚未系統(tǒng)研究異形柱結(jié)構(gòu)體系抗震性能與設(shè)計方法的情況下,很多地區(qū)已開始大量采用鋼筋混凝土異形柱框架和框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系,而且有的是在地震高烈度區(qū).因此,開展該課題的研究顯得十分迫切,具有重要的理論意

2、義和實用價值.該文制作了縮尺比例為1:6的兩跨兩開間六層鋼筋混凝土異形柱框架結(jié)構(gòu)的振動臺試驗?zāi)Ｐ?選用E1-Centro波、Taft波和一個人工地震波當作臺面激勵.振動臺試驗表明,結(jié)構(gòu)模型在多遇地震作用下的位移低于中國《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-2001)對鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的層間位移角和整體位移角的限值,但是在罕遇地震作用下,層間位移最大值超出了限值;結(jié)構(gòu)呈明顯的梁鉸機構(gòu)破壞形態(tài),異形柱節(jié)點區(qū)無裂縫,結(jié)構(gòu)具有較強的耗能能力和

3、良好的抗震性能;梁端塑性鉸處相應(yīng)的樓板邊角為結(jié)構(gòu)的薄弱部位,應(yīng)予重視.采用通用有限元結(jié)構(gòu)分析軟件ANSYS和Sap2000以及結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件計算了原型結(jié)構(gòu)的振型、自振頻率和結(jié)構(gòu)內(nèi)力,并將計算結(jié)果與試驗研究結(jié)果進行了對比.針對目前利用商業(yè)軟件計算異形柱框架結(jié)構(gòu)時首先要按等面積原則或者等截面剛度的原則換算成矩形截面的情況,該文建模時異形柱均采用實際的截面形式,包括"L"形、"T"形和"十"字形三種截面.在上述研究的基礎(chǔ)上,針對鋼筋混凝土異形柱