不同強(qiáng)柱弱梁級差系數(shù)對7度區(qū)空間框架抗震性能的影響.pdf

1、研究與經(jīng)驗(yàn)表明，結(jié)構(gòu)在實(shí)際地震作用下處于復(fù)雜的受力狀態(tài)，而以往大多數(shù)研究是基于平面分析模型。駱文進(jìn)的論文分析表明，按抗震規(guī)范GB50011-2001設(shè)計(jì)的8度0.2g區(qū)空間框架梁柱級差系數(shù)的取值偏小，駱文進(jìn)在其論文中經(jīng)過比較分析給出了8度區(qū)框架在雙向地震下的合理建議值。王建輝的論文分析表明，按抗震規(guī)范GB50011-2001設(shè)計(jì)的7度區(qū)空間框架梁柱級差系數(shù)的取值偏小，但沒有給出合理的建議值。本文將針對此問題進(jìn)行系統(tǒng)性研究。
　　首

2、先，本文嚴(yán)格按照規(guī)范GB50011-2010設(shè)計(jì)了7度0.1g區(qū)和0.15g區(qū)各一個(gè)典型的三級鋼筋混凝土空間框架（編號分別為A2和B2），利用SAP2000進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算，自編程序進(jìn)行配筋，在OpenSees中對結(jié)構(gòu)進(jìn)行大震下的非線性分析(分X向輸入大分量和Y向輸入大分量)。然后對結(jié)構(gòu)的整體反映規(guī)律（頂點(diǎn)側(cè)移、層間側(cè)移角、基底剪力）和局部反應(yīng)規(guī)律（鋼筋纖維應(yīng)變、混凝土纖維應(yīng)變、桿端轉(zhuǎn)角、出鉸率及延性等）進(jìn)行分析?；谶@些反應(yīng)規(guī)律，對框架的

3、底層柱底彎矩增大系數(shù)和上層柱端的級差系數(shù)進(jìn)行組合調(diào)整，0.1g區(qū)和0.15g區(qū)各再得到5個(gè)不同柱配筋的典型框架（分別為框架A1，A3~A6和B1，B3~B6）。通過分析這些框架在大震下的響應(yīng)評價(jià)，提出比較合理的梁柱級差系數(shù)取值。最后，本文考查了按抗震規(guī)范GB50011-2001設(shè)計(jì)的7度區(qū)空間框架A1和B1在汶川地震波作用下的超烈度反應(yīng)。通過上述分析，本文得出了如下主要結(jié)論：
　　①嚴(yán)格按抗震規(guī)范GB50011-2010對梁柱彎矩

4、增強(qiáng)系數(shù)的要求設(shè)計(jì)的7度0.1g區(qū)的框架A2在大部分地震波作用下能保持較好的抗震性能，但在部分波作用下仍然會出現(xiàn)“層側(cè)移現(xiàn)象”。通過對6種組合系數(shù)下框架抗震性能的比較，框架A6（底層柱底的柱端彎矩增大系數(shù)為1.5，上部各樓層的柱端彎矩增大系數(shù)為1.6）的抗震效果為最佳。
　?、趪?yán)格按抗震規(guī)范GB50011-2010對梁柱彎矩增強(qiáng)系數(shù)的要求設(shè)計(jì)的7度0.15g區(qū)的框架B2在較多地震波作用下層間位移角超過了框架結(jié)構(gòu)彈塑性限值，且出現(xiàn)了

5、“層側(cè)移現(xiàn)象”。通過對6種組合系數(shù)下框架抗震性能的比較，框架B5（底層柱底的梁柱彎矩增大系數(shù)為1.5，上部各層的梁柱彎矩增大系數(shù)為1.8）的抗震效果為最佳。
　　③綜觀0.1g區(qū)框架A1和0.15g區(qū)框架B1的地震反應(yīng)規(guī)律可知，柱端彎矩增大系數(shù)的改變對頂點(diǎn)最大位移基本沒什么影響。
　?、馨纯拐鹨?guī)范GB50011-2001設(shè)計(jì)的7度0.1g區(qū)框架A1和7度0.15g區(qū)框架B1在大震下均主要在柱端出鉸，而梁端出鉸很少，形成的是“