谈框架结构设计中“强柱弱梁”的实现问题

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1、题目：浅谈框架结构设计中“强柱弱梁”的实现问题浅谈框架结构设计中“强柱弱梁”的实现问题［摘要］在桐架结构中，“强柱弱梁”是确保大震不倒的一项重要设计原则，是一种理想的抗震屈服体制，但真正实现起来却有一定难度。框架结构的变形能力与框架的破坏机制密切相关，本文介绍了现阶段规范中规定的保证“强柱弱梁”的方注，分析了框架结构不能很好地实现“强柱弱梁”屈服体制的影响凶素，包括米合理考虑现浇楼板对框架梁的增强作用，填充墙的不利布置，结构设计屮的超配筋等，并给出了相应的解决方法。［关键词］框架结构设计强柱弱梁强梁弱柱DiscussionoftheRealizationofStrongColum

2、nsandWeakBeamsinRrameConstructionDesign[Abstract]HWeakbeam”isanimportantdesignprinciplestoensurethattheearthquakedoesnotfallintheframestructure,andisanidealseismicyieldsystem，buttrulythereisacertaindegreeofdifficulty.Framestructuredeformationcapacityandfailuremechanismoftheframeworkiscloselyr

3、elatedto,thisarticledescribesthewarrantiesspecifiedinthisstagespecification"weakbeam”methodtoanalyzetheframestructurecannot"weakbeam"yieldsysteminfluencingfactors,includingreasonableconsideringtheenhancedroleofthefloorslabframebeam，infillwallsunfavorablearrangement,structuraldesignoverreinfor

4、ced.Andgivesthecorrespondingsolution.[Keyword]FrameconstructionDesignStrongColumnsandWeakBeamsStrongBeamsandWeakColumns目录弓I言1一、实现“强柱弱梁”屈服机制的意义2二、现阶段工程屮保证“强柱弱梁”的方法4三、实现“强柱弱梁”的部分影响因素5（一）现浇楼板的影响6（1）现浇楼板对框架梁的增强作用6（2）现浇楼板对梁受弯实际承载力的影响的实例6（二）填充墙等非结构构件的影响8（三）钢筋超配置的影响8（1）概述8（2）避免钢筋超配的解决建议9四、结构设计建议9［参考

5、文献］10引言多、高层钢筋混凝土结构房屋常用的结构体系有框架结构、框剪结构、剪力墙结构。其中，框架结构由纵横向框架梁柱所组成，兵宥平面布置灵活、可获得较大的室内空间、容易满足生产使用耍求等优点，因此在工业和比用建筑中得到了广泛的应用。但是，框架结构抗侧刚度小，属柔性结构，在地震区，纯框架结构只适合可用于12层（40m高）以下、体型较简单、刚度较均匀的房屋。为了保证框架结构具冇较好的抗震性能，这就要采取合理的抗震措施。按照多层钢筋混凝土框架柱抗震概念设计的要求，结构应具有多道抗震防线，其中的一个原则是“强柱弱梁”。所谓“强柱弱梁”就是柱子不先于梁破坏，防止塑性铰在柱子首先出现（底层

6、柱除根部外），形成耗能性能差的层间柱铰机制。“强梁弱柱”型框架结构的底M柱上K端fli现塑性铰，将迅速导致结构的倒塌；反之，“强柱弱梁”型框架结构，在全部梁端出现塑性铰井迫使结构底部也出现屈服变形吋，结构冰会破坏。目前的结构设计，对钢筋混凝十桐架结构，预期在地震作用下裂缝先在梁上充分发展，梁端塑性铰可以先于柱端形成。但是在2008年“5.12”汶川特大地震灾害屮，框架柱的破坏明显重于梁，柱端与W点的破坏较为突!H，即所谓的“强梁弱柱”结构很普遍，如图1至图4所示。汶川地震的经验表明：“强柱弱梁”是框架结构抗震设计屮不可忽视的重耍内容。框架结构迅然相对于砌体结构有利于抗震，破坏情况

7、都比较轻。但是在框架结构的破坏中，基本上都是柱端形成塑性铰，几乎没有发现按照抗震规范规定的强柱弱梁形式的破坏。而强柱弱梁是保证结构“大震不倒”的重要概念设计原则，结构在大震作用下未能实现强柱弱梁，则极有可能导致结构倒塌，造成巨大的人员伤亡和财产损失。因此该课题的研究十分必要，并且意义重大。图1红白镇宏富大酒店图图2“强梁弱柱图3都江堰市都江之春大厦图4底层柱顶塑性铰一、实现“强柱弱梁”屈服机制的意义1989年版规范，《建筑抗震设计规范》(GBJ11-89)'就提出了“小震不坏、屮