鋼筋混凝土柱-鋼梁組合框架結構抗震性能分析.pdf

1、鋼筋混凝土柱-鋼梁(RCS)組合框架結構兼有鋼結構和混凝土結構的優(yōu)點,以其卓越的整體性能和經濟性越來越在各類建筑結構中得到應用。目前,國內外對于此類結構的節(jié)點研究較多,而對該類結構體系整體抗震性能的研究卻很少,國內外規(guī)范中也沒有相應的設計方法。本文利用有限元的方法,對RCS組合框架的抗震性能進行了分析,主要研究彎矩增大系數以及軸壓比對此類組合結構體系抗震性能的影響規(guī)律,并提出各抗震等級下彎矩增大系數與軸壓比限值的參考建議值,主要內容包括

2、:
　　當抗震設防烈度分別為6度(抗震等級為四級)、7度(抗震等級為三級)、8度(抗震等級為二級)、9度(抗震等級為一級)時,根據現有規(guī)程和規(guī)范,設計計算了四個典型的規(guī)則RCS組合框架。取出中間具有代表性的一榀,根據規(guī)范相應抗震等級的彎矩增大系數以及結構設計軟件PKPM中的配筋結果,變化柱中鋼筋用量,使彎矩增大系數被分別設定為0.8-2.2之間的8個值。對不同彎矩增大系數下的平面框架進行相應抗震等級罕遇地震下的彈塑性時程分析,得出

3、不同彎矩增大系數下框架結構的破壞模式、層間位移角及頂點位移時程曲線等結果。對數據分布及統(tǒng)計結果進行分析,給出不同抗震等級下RCS組合框架彎矩增大系數的參考建議值。
　　當抗震設防烈度分別為6度(抗震等級為四級)、7度(抗震等級為三級)、8度(抗震等級為二級)、9度(抗震等級為一級)時,根據現有的規(guī)程和規(guī)范設計了四個典型的平面單層單跨RCS組合框架。在柱頂施加代表不同軸壓比的軸壓力,使軸壓比分別被設定為0.06-1.0之間不等的7個

4、值,采用開源地震模擬軟件OpenSees進行低周往復的加載模擬,得出不同軸壓比下框架結構的滯回曲線、骨架曲線、承載力特征值以及延性等結果。綜合考慮延性、承載力隨軸壓比變化情況等提出軸壓比限值的建議參考值。
　　最后通過一個8度抗震等級二級的工程實例結合上述彎矩增大系數與軸壓比限值兩個參數的合理建議值,根據現有的規(guī)程和規(guī)范設計計算了四個典型的兩跨六層RCS組合框架,通過Pushover分析及彈塑性時程分析研究不同參數情況下組合框架的