现浇楼板的传力机制对RC框架结构屈服机制的影响

来源 :兰州理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:qingshuiyilian
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钢筋混凝土框架结构现浇楼板与框架梁共同工作形成整体的水平结构分体系,楼板的存在显著影响了框架梁的受力和变形性能,使得现行规范中提出的“强柱弱梁”设计准则难以实现。目前,对这一课题的研究大多落足于对框架梁柱节点相关的内力分析,没有透彻研究楼板本身工作机理以及楼板和周边构件的相互作用对结构性能的影响。分析现浇钢筋混凝土框架结构在水平荷载作用下楼板的传力机制和结构构件刚度对楼板应力和内力分布的影响,以及进一步研究现浇楼板对框架结构屈服机制的影响,对认清框架结构在水平地震作用下的破坏机理以及抗震设计均具有重大的应用价值。本文在以往相关研究的基础上,根据水平地震作用下框架结构的内力计算方法,建立不同现浇楼板厚度、梁柱截面尺寸、楼板跨度和层高等几何参数的有限元模型,并采用侧向静力加载的方法,用基于UMAT接口的有限元软件ABAQUS进行计算分析,研究钢筋混凝土框架结构在弹性和弹塑性范围内楼板的传力机制和梁板柱刚度对楼板内力分布及变形的影响。考虑到楼板对框架梁抗弯能力的加强可以用梁端受拉区有效翼缘宽度来量化,本文研究不同节点形式、框架侧移、梁板柱几何参数和楼板跨度的负弯矩区板筋应力,得到梁端有效翼缘宽度建议公式。并初步研究考虑有效翼缘宽度的框架设计改进方法,通过调整柱截面或者柱配筋,以及将按照矩形梁截面计算得到的部分钢筋放置在一定的楼板宽度范围内的方法,可以使得规范要求的“强柱弱梁”得以实现。
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