11-28薄弱连接板的抗震设计1

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1、薄弱连接板的应力分析及抗震设计扶长生1刘春明2李永双2应俊1（1上海长福工程结构设计事务所200011；2北京金土木软件技术有限公司100044）[摘要]楼板是水平抗侧力构件的重要组成部分。它在承受和传递竖向力的同时，把水平力传递和分配给竖向抗侧力构件，协调同一楼层中竖向构件的变形，使建筑物形成一个完整的抗侧力体系。连接二个主体结构的连接板是楼板的薄弱部位。本文针对薄弱连接板的平面内应力分析及其抗震设计，采用分块刚性力学模型作一些探讨。工程实例表明，时程分析法反映了连接板两端主体结构潜在反相运动产生的

2、平面内应力增大效应。对于连接板的截面设计，笔者推荐采用主拉应力表达式。小震作用下，按裂缝控制等级二级，采用混凝土抗裂强度标准值作为控制连接板混凝土核心层开裂的指标。中震作用下，采用水平钢筋的抗拉强度设计值作为连接板承载能力的指标。[关键词]水平抗侧力构件连接板平面内应力中震分析SeismicDesignofLinkingSlab/FuChangsheng1,LiuChunming2,LiYongshuang2,YinJun1(1ShanghaiChinaFuStructuralDesignInc.,S

3、hanghai200011,China;2CivilKingSoftwareTechnologyCo.,Ltd,Beijing100044,China)Abstract:Inseismicdesignofbuildings,floorsarehorizontalelementsofthelateralforceresistingsystem.Theyplayanimportantroleintransferringanddistributionofthehorizontalforcesgenerate

4、dbyearthquakeexcitationstoverticalelementsofthelateralforceresistingsystem,suchascolumnsandshearwalls.Thelinkingslab,connectingtwomainstructuresatitstwoends,istheweakplaceofthefloor.Thepaperproposedaprocedureforanalysisofin-planstressesofthelinkingslab.

5、Itisshownthatthepotentialout-phasemotionofthetwomainstructureswouldcausethestressconcentrationinvicinityofholesandcornersoftheslab,whichcouldbeobservedintheresultsobtainedbytimehistoryanalysis.Theauthorssuggestthattheformulaefordesignofreinforcedconcret

6、elinkingslabunderthehorizontalseismicactionwouldbetheexpressionsintermsoftheprincipaltensilestress.Keywords:horizontalelementsoflateralforceresistingsystem;linkingslab;in-planstresses;seismicanalysiswithrespecttodemandedearthquake1钢筋混凝土楼板在地震中的作用由震源传播来的地

7、震剪切波激励地面产生水平加速度运动，使建筑物来回水平晃动，产生水平惯性力。建筑物在变形，吸收地震能量的同时，把惯性力通过基础传递至地基。因此，抗震设计必须设置水平的和竖向的抗侧力构件，提供由上到下、由左到右连续的传力途径，确保惯性力的传递。竖向抗侧力构件由柱和剪力墙等组成。水平抗侧力构件由楼板(含屋面板，下同)和梁等组成，主要是楼板。它在承受和传递竖向力的同时，在地震过程中把水平力传递和分配给竖向抗侧力构件，协调同一楼层中竖向构件的变形，使建筑物形成一个完整的抗侧力体系。根据楼板平面内刚度和竖向构件抗

8、侧刚度的相对大小，可以分类成刚性楼板，半刚性楼板和柔性楼板。在平面规则的结构中，现浇钢筋混凝土楼板具有平面内几乎无限刚性的物理力学性能，起到刚性隔板的作用。在楼板无限刚的假定下，各楼层平面可分别凝聚为三个自由度，即沿x轴和沿y轴的平动及绕z轴的扭转。引入结构的楼层刚心和质心的概念，可以分析在地震作用下结构平动与扭转的耦联对边缘柱、墙等抗侧力构件产生的附加作用力[1]。现行抗震设计方法以反应谱理论为基础，以重现周期为设防目标，以构造措施保证结构具有足够延性