“梁强于柱”、“等强梁柱”混凝土框架试验的研究

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1、重庆大学硕士学位论文“梁强于柱”、“等强梁柱”混凝土框架试验研究硕士研究生：徐诗童指导教师：王正霖教授学科专业：结构工程重庆大学土木工程学院二○○五年五月MasterDissertationofChongqingUniversityExperimentalInvestigationonReinforcedConcreteFramesof“StrongerBeamwithWeakerColumn”and“StrongColumnwithEquallyStrongBeam”MasterCandidate:XuShi-tongSupervisor：Prof.WangZheng

2、-linMajor：StructuralEngineeringCollegeofCivilEngineeringChongqingUniversityMay,2005重庆大学硕士学位论文中文摘要　摘　　　　要　　本文通过对两榀分属“梁强于柱”、“等强梁柱”的单层单跨钢筋混凝土框架的试验和分析，研究了其内力重分布的特点，并对“柱强于梁”、“梁强于柱、“等强梁柱”这三类框架的相关特点做了初步对比。通过分析和对比，得到了一些概念性的认识和结论：１）对于“梁强于柱”框架，首先出现柱顶塑性铰，然后存在着柱顶向梁跨中进行正向调幅的过程。　2）“梁强于柱”框架内力重分布最大的特点就

3、是其梁端裂缝的发展，即直到结构最后破坏，梁端裂缝都一直在发展，且到最后有加快的趋势。3）对于“梁强于柱”框架，其最后的破坏形式可能为“单铰”破坏、“双铰”破坏以及“三铰”破坏，就本试验来说，结构最后是形成柱顶、梁跨中“三铰”破坏机构而破坏。4）对于“等强梁柱”框架，由于种种原因很难做到完全的梁柱等强，其具体表现或者是“柱强于梁”，或者是“梁强于柱”，破坏形式也随之不同，但无论是哪种具体的表现形式，其正向调幅能力都很弱。5）就本次试验来说，裂缝宽度是控制调幅的主要因素，而混凝土相对受压区高度以及柱轴压比都远小于相关调幅限值的规定，故对试验影响不大。6）通过对比“柱强于梁”

4、、“梁强于柱”、“等强梁柱”这三类框架在裂缝发展、破坏形态、计算方法以及调幅能力方面的特点，认为“三类框架”是客观存在的，三者内力重分布的规律是不同的，因此针对不同类的框架应该考虑不同的调幅设计方法。7）寻求一种试验前计算极限荷载、极限弯矩的简化方法――“分段降刚度法”。分别采用“分段降刚度法”、“理想弹塑性法”对本次试验的两榀框架进行试验前分析，并将二者的计算结果与试验结果进行对比，初步证明采用“分段降刚度法”对框架极限荷载、极限弯矩的计算是有效的，也是较为准确的。　关键词：三类框架，梁强于柱，等强梁柱，内力重分布，弯矩调幅　I重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTR

5、ACT　Onthebasisofexperimentandanalysisabouttwo“onestoryandonebay”reinforcedconcreteframes,namely“strongerbeamwithweakercolumn”and“strongcolumnwithequallystrongbeam”,thecharacteristicofinternalforceredistributionisinvestigated,andtherelativefeaturesofthethreekindsofframesincluding“stronger

6、columnwithweakerbeam”,“strongerbeamwithweakercolumn”and“strongcolumnwithequallystrongbeam”arecomparedprimarily.Sosomeconceptualcognitionandconclusionaregot,suchas:１）To“strongerbeamwithweakercolumn”frame,theplastichingeinthetopofcolumncomesintobeingfirstly,andthenpositivemomentmodulationf

7、romthetopofcolumntothemiddleofbeamhashappenedintheprocessofloading.　2)Themostimportantcharacteristicaboutinternalforceredistributionofthe“strongerbeamwithweakercolumn”frameisthecrackdevelopmentattheendofbeam,inotherwords,thecrackhasbeendevelopedatalltimestilltheframeisdes