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《rc框架結(jié)構(gòu)基于預設(shè)破壞模式的強柱弱梁需求系數(shù)研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、RC框架結(jié)構(gòu)基于預設(shè)破壞模式的強柱弱梁需求系數(shù)研究重慶大學碩士學位論文(學術(shù)學位)學生姓名:張舉路指導教師:韓軍副教授專業(yè):土木工程學科門類:工學重慶大學土木工程學院二〇一五年五月ResearchonStrongColumn-WeakBeamDemandCoefficientsofRCFrameStructureBasedonPresetFailureModeAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheMaster’sDegreeofEngineeringByZhangJuluSu
2、pervisedbyAssociateProf.HanJunSpecialty:CivilEngineeringCollegeofCivilEngineeringofChongqingUniversityChongqing,ChinaMay,2015中文摘要摘要RC框架結(jié)構(gòu)的抗震倒塌能力與其破壞模式密切相關(guān),梁鉸破壞模式和混合鉸破壞模式都能引導較大的內(nèi)力重分布和能量消耗,抗倒塌能力較強,說明以梁鉸為主的破壞模式較安全,這就要求柱端的實際抗彎承載能力要大于梁端實際抗彎承載能力。我國規(guī)范采取對同一抗震等級的框架結(jié)構(gòu)采用固定的“強柱弱梁”系數(shù)來引導其實現(xiàn)梁鉸為主的破壞模式,遺憾的是汶川地震中未能實現(xiàn)
3、,2010抗震規(guī)范提高“強柱弱梁”系數(shù),分析表明效果雖有所改善,但仍有不少柱鉸產(chǎn)生。實際上由于結(jié)構(gòu)內(nèi)力重分布和抗震構(gòu)造措施等原因,導致不同高度的結(jié)構(gòu)和同一結(jié)構(gòu)不同樓層的“強柱弱梁”系數(shù)實際需求不同,新西蘭規(guī)范即給出隨結(jié)構(gòu)周期而變化的“強柱弱梁”系數(shù)顯得更為經(jīng)濟合理,因此,有必要研究在我國規(guī)范體系下的框架結(jié)構(gòu)實際的“強柱弱梁”需求系數(shù)的分布規(guī)律,為提出更為合理的變化的“強柱弱梁”系數(shù)提供參考。本文嚴格按照現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計了不同烈度區(qū)(7度0.15g區(qū)、8度0.2g區(qū)和8度0.3g區(qū)),不同高度(5層、8層、10層和13層)和不同軸壓比(大軸壓和小軸壓)等結(jié)構(gòu)參數(shù)的大量平面框架模型,通過基于梁鉸破壞模
4、式和混合鉸破壞模式兩種預設(shè)破壞模式的大震柱端內(nèi)力確定的柱端鋼筋,結(jié)合小震下的柱中軸力反算得到對應設(shè)計內(nèi)力的“強柱弱梁”需求系數(shù),對比不同結(jié)構(gòu)參數(shù)和預設(shè)破壞模式下的“強柱弱梁”需求系數(shù)的變化規(guī)律,并與現(xiàn)行規(guī)范取值進行了對比。最后初步探討了板筋、地震動強度以及豎向地震動等對“強柱弱梁”系數(shù)實際需求的影響規(guī)律。通過上述工作,本文得到以下主要結(jié)論:①混合鉸破壞模式的邊柱“強柱弱梁”需求系數(shù)略大于梁鉸破壞模式邊柱的需求系數(shù),隨著樓層數(shù)增加差異性逐步減小,同一模型里上部樓層系數(shù)的差異性大于下部樓層。②各烈度區(qū)的需求系數(shù)在不同高度模型里系數(shù)差別較大,同一烈度區(qū)在結(jié)構(gòu)下部系數(shù)離散性較大,說明“強柱弱梁”需求系
5、數(shù)跟樓層數(shù)與軸壓比有關(guān)。高層模型的需求系數(shù)偏大,但大震下反算的配筋面積均在構(gòu)造配筋范圍內(nèi),由構(gòu)造配筋反算的系數(shù)能夠包住計算的系數(shù)。③小軸壓比模型的“強柱弱梁”需求系數(shù)大于大軸壓比的需求系數(shù),在相同軸壓比下,“強柱弱梁”需求系數(shù)總體上隨著樓層數(shù)增加呈現(xiàn)增大趨勢,這跟新西蘭規(guī)范“強柱弱梁”系數(shù)與結(jié)構(gòu)基本周期有關(guān)的規(guī)定有一定相關(guān)性。④板筋、地震動強度以及豎向地震會增大“強柱弱梁”需求系數(shù),特別是樓I重慶大學碩士學位論文層的中上部。關(guān)鍵詞:RC框架結(jié)構(gòu),強柱弱梁,破壞模式,非線性反應II英文摘要ABSTRACTSeismiccollapsecapacityoftheframestructureiscl
6、oselyrelatedtofailuremode,beamhingefailuremodeandmixedhingefailuremodecanguidethelargeTheredistributionofinternalforceandenergyconsumptionability.theanticollapseabilityisstrong.Itmeansthefailuremodeofbeamhingeisrelativelysafe,Thisrequirestheactualbendingcapacityofcolumnisgreaterthanthebendingcapacit
7、yofbeam.InChineseSeismicCode,thefixed"strongcolumnweakbeam"coefficientisusedforthesameearthquakegradetoguidethefailuremodeofbeamhinge.Unfortunately,theWenchuanearthquakefailedtoachievethegoal.although