鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在設(shè)防烈度和罕遇地震下的抗震設(shè)計(jì)及抗震性能研究.pdf

1、近些年的震害表明,僅僅將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成“小震不壞”并不能有效地防止地震帶來(lái)的巨大經(jīng)濟(jì)損失。而能不能將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得更“強(qiáng)”,使其能夠在設(shè)防烈度甚至罕遇地震時(shí)也可以“不壞”,從而避免更大的經(jīng)濟(jì)損失,也就成為研究者關(guān)心的問題；即便是對(duì)于只能設(shè)計(jì)成“小震不壞”的結(jié)構(gòu),在設(shè)防烈度和罕遇地震下的抗震性能,或者說其延性,也并沒有具體的量化指標(biāo)。因此研究結(jié)構(gòu)在設(shè)防烈度和罕遇地震下的抗震設(shè)計(jì)和抗震性能,不但具有理論和實(shí)用價(jià)值,對(duì)于防災(zāi)減災(zāi)也具有實(shí)際指導(dǎo)意義。本

2、文在總結(jié)國(guó)內(nèi)外有關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上,著重探討了鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在設(shè)防烈度和罕遇地震下保持“不壞”的設(shè)計(jì)可能性及規(guī)律；研究了截面曲率延性的簡(jiǎn)化計(jì)算,構(gòu)件的塑性鉸長(zhǎng)度取值和結(jié)構(gòu)的延性簡(jiǎn)化計(jì)算方法。主要的內(nèi)容和成果有以下幾個(gè)方面:
　　 首先總結(jié)了國(guó)內(nèi)外關(guān)于設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)和結(jié)構(gòu),構(gòu)件及截面延性研究的成果,指出有待解決的問題,并確定本文的研究方向；
　　 在詳細(xì)總結(jié)國(guó)內(nèi)關(guān)于易損性研究和震害預(yù)測(cè)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,給出了本文的易損性矩陣、各

3、種震害損失與直接經(jīng)濟(jì)損失的比值,并用投入-效益分析法推導(dǎo)了框架結(jié)構(gòu)按照“小震不壞”、“中震不壞”和“大震不壞”設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)應(yīng)的各自的目標(biāo)函數(shù)表達(dá)式,通過計(jì)算給出了7度區(qū)各類建筑的等值線圖；并以一個(gè)7度區(qū)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)辦公樓為例,分別按照“小震不壞”、“中震不壞”和“大震不壞”設(shè)計(jì)了不同層數(shù)的結(jié)構(gòu),并根據(jù)等值線圖,分別對(duì)4層框架與7層框架做了“小震不壞”和“中震不壞”下的投入-效益對(duì)比,以判斷哪種設(shè)計(jì)方案更合理,從而說明本文方法的應(yīng)用；

4、
　　 基于一定的假設(shè)推導(dǎo)了考慮箍筋約束的截面曲率延性計(jì)算公式,并用試驗(yàn)數(shù)據(jù)加以驗(yàn)證,討論了柱截面不考慮腹部鋼筋對(duì)延性系數(shù)的影響,計(jì)算了柱截面延性系數(shù)隨軸壓比和混凝土極限壓應(yīng)變的變化曲線和梁截面在不同配筋率條件下的延性系數(shù)表,以便查用；
　　 分別從公式本身和對(duì)構(gòu)件延性的影響角度,比較了已有的塑性鉸長(zhǎng)度經(jīng)驗(yàn)公式的取值規(guī)律,指出各個(gè)公式在不同軸壓比,剪跨比條件下的適用性,為研究人員提供參考；
　　 提出結(jié)構(gòu)力-位移

5、曲線上的兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),即初始屈服點(diǎn)A和最終屈服點(diǎn)B,對(duì)應(yīng)外荷載彎矩與截面屈服彎矩比值的最大、最小值；用量綱分析法確定影響結(jié)構(gòu)外荷載彎矩M與屈服彎矩My,或者說影響結(jié)構(gòu)延性的主要因素,討論這些因素的取值；提出初始屈服點(diǎn)A和最終屈服點(diǎn)B對(duì)應(yīng)的水平力和位移的計(jì)算方法；利用正交試驗(yàn)和A、B兩點(diǎn)的計(jì)算方法,分析結(jié)構(gòu)延性隨各因素變化而變化的趨勢(shì),確定各影響因素對(duì)結(jié)構(gòu)延性的影響排序；在各主要影響因素的變化范圍內(nèi),對(duì)于每一組給定的影響因素值,都有相應(yīng)的結(jié)