地震作用下鋼筋混凝土框架“強柱弱梁”屈服機制的研究.pdf

1、框架結構的變形能力與框架的破壞機制密切相關。實驗研究表明，梁先屈服，可使整個框架有較大的內(nèi)力重分布和能量消耗能力，極限層間位移增大，抗震性能較好。四川汶川地震中，房屋典型的震害表現(xiàn)為，一些鋼筋混凝土框架結構柱端出現(xiàn)了嚴重的塑性鉸，而梁端震害反而較輕，“強柱弱梁”的抗震設計目標在混凝土框架中未能實現(xiàn)。多種復雜因素都使實現(xiàn)“強柱弱梁”的原則變得十分困難。其中，樓板對梁的加強作用使柱端出現(xiàn)大量塑性鉸而承載力大大降低，伴隨著較大的層間位移使得整

2、個結構形成機構，尤其是當同層柱同時出現(xiàn)塑性鉸時，嚴重威脅結構的安全甚至造成結構倒塌。因此，“強柱弱梁”的實現(xiàn)是一個迫切需要研究解決的問題。
　　 基于上述現(xiàn)狀，本文初步完成的工作如下：
　　 (1)嚴格按照我國現(xiàn)行規(guī)范設計了一鋼筋混凝土框架，分別用ANSYS軟件建立純框架模型和帶樓板的框架模型2個三維分析模型，然后分別對2個模型進行三向地震動同時作用下的彈塑性時程分析，研究樓板對框架結構抗震性能的影響。
　　 (

3、2)取帶樓板的框架模型，保持梁端彎矩不變，依次增大柱端彎矩增大系數(shù)以增大柱端彎矩，同時相應的在模型依次加大柱配筋，直到塑性鉸出現(xiàn)在梁端，達到“強柱弱梁”。
　　 (3)考慮有效板寬范圍內(nèi)板筋對梁受彎承載力的貢獻，減小帶樓板模型中梁縱筋面積，進行彈塑性時程分析，并推導承載力計算公式對結果進行驗證。通過以上研究，得到的主要結論如下：
　　 (1)通過對模型分析表明，當柱端彎矩增大系數(shù)取為1.7時能有效的實現(xiàn)“強柱弱梁”，并且