现浇板对rc框架结构强柱弱梁屈服机制实现的影响

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1、分类号：TU375密级：公开论文编号：201501031270贵州大学2015届硕士研究生学位论文现浇板对RC框架结构“强柱弱梁”屈服机制实现的影响学科专业：建筑与土木工程研究方向：结构工程抗震导师：王琳研究生：沈力中国﹒贵州﹒贵阳2015年5月现浇板对RC框架结构“强柱弱梁”屈服机制的影响摘要现浇钢筋混凝土框架结构是一种常见的结构形式，其具有的优点主要有：（1）自重比其他结构要轻，可以节省材料；（2）构件布置较方便，可以非常方便地配合建筑平面的布置要求；（3）可以灵活的分割空间，满足业主对建筑空间的各

2、种要求;(4)受力明确，刚度、延性及整体性均较好。正因为框架结构有如此多的优点，所以其被广泛地应用于工业与民用建筑中。但是框架结构在具有明显优点的同时，缺点也比较突出，就是其抗侧刚度一般较小，在强震作用下，水平位移较大，容易倒塌。所以，为了保证框架结构在强震下的使用安全，让居民的生命财产安全不受损失，我国规范提出了“强柱弱梁”的设计准则。但是通过观察发现无论是汶川地震还是我国其他地方发生的地震，大量的框架结构房屋都是柱端出现了非常多的塑性铰，梁端反而完好无损，很多框架结构实现的是一种“强梁弱柱”的破坏形

3、式。造成这一现象的原因是十分复杂的，其中一个非常重要的因素就是现浇楼板的存在。现浇楼板对于框架结构的影响主要体现在以下两个方面：（1）现浇楼板使框架梁的刚度得到了提高；（2）现浇楼板使框架梁端抗负弯矩承载力得到了增大。针对楼板对于框架梁的抗负弯矩承载力的增大使框架结构无法实现理想的“强柱弱梁”破坏的问题，本文从总结前人研究进展和现浇楼板的“有效翼缘宽度”两个方面做了以下工作：（1）通过大量阅读文献，总结了国内外规范为了保证框架结构实现“强柱弱梁“式破坏所采取的规定，总结了海内外科研人员对于现浇板对框架结

4、构的作用的研究进展。（2）对非线性弹塑性静力分析（Pushover）的原理和实现方法进行了介绍，为论文后期的模型分析做好了铺垫。（3）运用SAP2000软件对4个分别采用不同“有效翼缘宽度”取值的模型做了Pushover对比研究，比较4个模型的层间位移、楼层位移以及塑性铰的分布。通过分析得出以下结论：（1）现浇楼板能够明显增强框架结构的抗侧刚度以及承载力。现阶段所设计的框架结构在侧向力加载模式下无法保证框架结构实现“强柱弱梁”式的破坏。（2）在结构设计和抗震性能分析中为了将现浇楼板对于框架梁刚度和抗弯承

5、载能力的提高这一因素包含进来，可以将中梁转化为┳形截面，边梁转化为┏形截面。（3）每侧取6倍板厚作为“有效翼缘宽度”具有一定代表性，能够在某种程度上反映带楼板框架结构的破坏情况，但是仍然偏小。关键词：框架结构；强柱弱梁；现浇楼板；PushoverITheeffectofcast-in-placeboardtotheyieldmechanismofStrongColumnWeakBeamforRCframestructureAbstractThemainadvantagesofin-situreinfor

6、cedconcreteframestructureare:(1)thestructureislighterweightthantheother,youcansavematerials;(2)thememberisarrangedmoreconvenient,youcaneasilymeettherequirementsofthebuildinglayoutplane;(3)canbeflexibleThedivisionofspace,theownersofthebuildingspacetomeett

7、hevariousrequirements;(4)aclearforce,stiffness,ductilityandintegrityaregood.Becausetheframestructurehassomanyadvantages,soitiswidelyusedinindustrialandcivilbuildings.Butatthesametimeframestructurehasobviousadvantagesanddisadvantagesarealsomoreprominent,i

8、sitslateralstiffnessisgenerallysmall,understrongearthquakes,thehorizontaldisplacementofalarge,easytocollapse.Therefore,inordertoensuresafetyintheuseofframestructureunderstrongearthquake,sothatthelivesandpropertyofresidents