钢筋混凝土框架结构“强柱弱梁”屈服机制的研究

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我国规范要求钢筋混凝土框架结构在地震作用下能够实现“强柱弱梁”的屈服机制,但实际震害显示,大多数钢筋混凝土框架结构呈现出“强梁弱柱”的破坏机制,结构发生严重破坏。本文主要研究了现浇楼板对“强柱弱梁”机制的影响,并探讨了现浇楼板影响下结构实现“强柱弱梁”机制的改进措施。主要内容如下:(1)用有限元软件SAP2000建立带楼板框架结构和不带楼板的空框架结构,采用Pushover方法对两个模型分析。通过分析发现现浇楼板能显著地提高结构的刚度,减弱结构的变形能力,在罕遇地震作用下结构呈现柱铰机制。(2)通过对4个不同柱端弯矩增大系数的RC框架结构模型进行pushover分析,研究地震作用下柱端弯矩增大系数对RC框架结构屈服机制的影响。提出三级框架结构柱端弯矩增大系数宜提高。(3)通过调整梁端钢筋的配置方式来考虑板筋参与梁端抗弯作用的影响,建立对比模型并运用pushover分析。提出在设计过程中将梁端负弯矩配筋面积的30%布置在有效翼缘宽度范围内充当板筋,结构能实现更好的耗能机制。(4)通过对4个不同轴压比限值的RC框架结构进行pushover分析,研究地震作用下轴压比限值对RC框架结构屈服机制的影响。分析结果表明:降低轴压比限值,RC框架结构能更好的实现“强柱弱梁”机制,建议三级框架结构轴压比限值宜降低。
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