帶RC支撐的格構(gòu)化體系柱的抗震性能研究.pdf

1、2008年汶川大地震中，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的破壞大都是在柱端出現(xiàn)了塑性鉸，梁端破壞較輕，未能夠?qū)崿F(xiàn)框架結(jié)構(gòu)“強(qiáng)柱弱梁”的抗震設(shè)計(jì)原則，分析其原因主要是樓板的加強(qiáng)作用、軸壓比限制過大及剛性填充墻的約束等?！皬?qiáng)柱弱梁”是框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循的重要原則，也是實(shí)現(xiàn)梁鉸機(jī)制的重要構(gòu)造措施。
　　在實(shí)際工程中，為實(shí)現(xiàn)強(qiáng)柱弱梁的目的，設(shè)計(jì)者采取的措施往往是增大柱子截面，不夠經(jīng)濟(jì)。為了探索實(shí)現(xiàn)框架結(jié)構(gòu)“強(qiáng)柱弱梁”的設(shè)計(jì)原則，受國家自然科學(xué)基金

2、委的委托，本文研究了一種帶RC支撐的格構(gòu)化體系柱，其特點(diǎn)是由普通的框架梁、柱和RC支撐現(xiàn)澆組成，構(gòu)造簡單，連接可靠，整體性良好，利用整個(gè)體系柱來實(shí)現(xiàn)框架結(jié)構(gòu)的“強(qiáng)柱”。由該體系柱組成的框架結(jié)構(gòu)不需要額外的增加結(jié)構(gòu)的造價(jià)，且該體系柱內(nèi)部的空間可以充分利用，有利于在工程中推廣使用。
　　本文通過對2個(gè)支撐形式不同的格構(gòu)化體系柱和1個(gè)無支撐格構(gòu)化體系柱進(jìn)行低周反復(fù)擬靜力加載試驗(yàn)。對試驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集和分析，研究了這種格構(gòu)化體系柱在低周往復(fù)荷

3、載作用下的破壞形態(tài)、承載力、剛度退化、強(qiáng)度退化及變形能力等抗震性能。并通過對帶RC支撐的格構(gòu)化體系柱與無支撐格構(gòu)化體系柱進(jìn)行對比，可以得到帶RC支撐格構(gòu)化體系柱在強(qiáng)度、剛度、耗能及冗余性等方面具有一定的優(yōu)勢，且?guī)C支撐的格構(gòu)化體系柱在一定程度上實(shí)現(xiàn)了“強(qiáng)柱弱梁”的抗震設(shè)計(jì)原則。
　　應(yīng)用有限元分析軟件SAP2000對試驗(yàn)全過程進(jìn)行了數(shù)值模擬分析，分析結(jié)果表明，帶RC支撐的格構(gòu)化體系柱成功實(shí)現(xiàn)了塑性鉸的轉(zhuǎn)移，使其成為“強(qiáng)柱弱梁”型