填充墙框架结构延性破坏准则

填充墙框架结构与纯框架结构抗震性能差异显著,建立填充墙框架结构的破坏准则,有助于揭示填充墙破坏对结构整体性能的影响规律,阐明其性能退化机理。为此,对14组共59榀不开洞填充墙框架模型的变形能力和承载力对结构性能退化的影响规律进行研究,得到破坏过程中框架柱、填充墙及整体性能退化之间的量化关系,进而提出不开洞填充墙框架的延性破坏准则和性能评价标准。研究结果表明：填充墙框架模型对应延性准则的破坏指数平均值在0.724～0.928之间,延性准则能够实现填充墙框架结构倒塌破坏的量化表征;综合6组19榀填充墙框架的试验现象、性能退化特点和破坏指数统计结果,建议中等破坏和严重破坏临界点破坏指数分别取0.1和0.4,延性准则可用于填充墙框架结构的抗震性能研究和倒塌破坏评估。     

框架结构基于性能的抗震设防目标和性能指标的量化

针对我国现行抗震规范中,地震作用水平从多遇地震到罕遇地震的超越概率相差较大的现状,提出中小震的地震作用水平,取其50年内的超越概率为40%;对结构性能水平进行细化,划分"五档"性能水平,结合4个地震作用水平,建立14个结构抗震性能目标和"四水准"的抗震设防目标.在统计分析国内外215个钢筋混凝土框架(柱)试验数据的基础上,建立结构在地震作用下处于暂时使用和修复后使用性能水平的量化指标.通过算例,对3种不同高度的规则框架分别按照小震和中小震进行抗震没计,并进行反应谱法和时程分析,结果表明按现行规范"小震不坏"进行设计的结构,不一定能保证"中震可修",而按照"中小震"进行结构抗震设计,可以保证"中震可修".     

Spatial distribution of ductility demand and damage index in 3D RC frame structures considering directionality effects

Most of studies that examined the influence of incidence angles of bidirection ground excitations were focused on the estimation of engineering demand parameters (EDPs) only along two orthogonal axes varying ground motion orientations. However, variations of the EDPs have not been assessed in a desired horizontal angular distance from a reference direction that could be different than the incident angle. Furthermore, the structural demands along the height of structures were not also studied for different angles of the incident of ground motion. The current paper aims to assess these issues introducing spatial distribution of ductility demands and damage index induced to multi‐storey reinforced concrete frames due to incidence‐dependent bidirection ground excitations. Employing the concept of 3D archetypical frames, several pushover analyses and nonlinear response history analyses were conducted using two sets of ground motions classified as near‐field and far‐field records. The results of these comprehensive parametric analyses including the EDPs along different angular distances from a reference point were employed to perform regression analyses obtaining the critical EDPs. Several expressions for the critical EDPs (mostly oriented in non‐principal planar directions) are suggested in terms of the orthogonal peak responses assumed to be assessed corresponding to the principal axes. Different expressions proposed in this study could be used to predict the critical ductility of structures by combining the structural ductility in two perpendicular directions when they are assessed due to the principal directions of excitations. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

抗震框架结构梁柱节点设计准则的探讨

概述了抗震框架结构梁柱节点的设计方法，并分析了新规范规定的节点设计控制措施及其理论依据。提出了抗震框架结构节点的设计准则，并根据工程实践和施工经验，提出了节点施工中应注意的问题及其解决办法。     

循环荷载作用下钢筋混凝土框格单元结构受力性能试验研究

为研究密肋复合墙板内钢筋混凝土框格单元结构的受力性能,对3个不同相对刚度比的框格单元及3个空框格结构进行1/2比例模型循环加载试验。分析了试件破坏发展过程,探讨了外围构件的影响。结果表明,钢筋混凝土框格单元结构破坏发展的先后次序与相对刚度有关。增加对填充砌体的侧向约束作用,结构的极限承载能力与变形能力均提高。随着压缩变形幅值增大,结构承载能力退化系数趋于减小。当填充砌体所受压应力水平高时,框格单元结构刚度退化较快。     

预应力混凝土框架结构抗震设计的一些探讨

考虑预应力混凝土框架结构的受力变形特点,结合实验及理论研究成果及抗震规范要求,对预应力结构构件设计、结构的变形验算以及无粘结预应力构件的工程应用提出了一些有益的抗震设计建议。     

浅议钢筋混凝土框架结构抗震延性设计要求

在我国现在的多高层建筑中,钢筋混凝土框架结构是最常用的结构形式。结构抗震的本质就是延性,提高延性可以增加结构抗震潜力,增强结构抗倒塌能力。为了利用结构的弹塑性变形能力耗散地震能量,减轻地震作用下结构的反应,应将钢筋混凝土框架结构设计成延性框架结构。文章主要阐述了钢筋混凝土框架结构的抗震延性设计要求。     

基于IDA的RC框架二层次延性关系

为考查强震作用下结构整体延性与局部延性的内在关系,设计了1榀6层3跨钢筋混凝土框架,基于OpenSees平台,选取2条地震波作增量动力分析(IDA)。分别考查了IDA基底剪力-顶点位移能力曲线的屈服点与极限点所对应的框架各杆端截面曲率延性系数。研究发现,梁铰破坏机制为主的框架,其整体延性主要由部分梁端及柱脚延性贡献,柱脚曲率延性系数大致为整体延性系数的2~4倍;框梁的梁端曲率延性系数最高可超过整体延性系数的6~9倍。     

钢筋混凝土框架结构廷性杭震设计

结构抗震的本质就是延性，提高延性可以增加结构抗震潜力。增强结构抗倒塌能力。文章主要介绍了钢筋混凝土框架结构基于概念的抗震设计方法和能力设计方法。在设计实例中对框架构件的设计采用了这两种做法，并进行了比较．证明了能力设计方法的延性设计使结构具有更加足够的强度和良好的延性，同时具有较好的抗震性能。     

钢筋混凝土框架结构的抗震性能及设计问题

结合结构抗震的本质和抗震延性要求,介绍了钢筋混凝土框架结构在地震作用下的两种破坏机制,通过分析比较两种破坏机制,提出了＂强柱弱梁＂＂强剪弱弯＂及构造措施,从而完善框架结构抗震设计。     

框架结构层间高架体施工技术研究

结合某高架体工程实例,从架体的搭设、计算分段等方面入手,详细介绍了框架结构层间高架体的设计和施工技术,并总结了模架的施工质量保证措施及安全监测措施,为以后同类型的工程施工积累了经验。     

现浇柱预制梁混凝土框架结构抗震性能试验研究

为研究装配整体式混凝土框架结构的滞回性能、延性和耗能能力等抗震性能,并考察其在罕遇地震作用下进入弹塑性阶段的受力性能,进行了2个1/2比例的2层2跨现浇柱预制梁框架试件的低周反复荷载试验。2个试件分别为对比装配式框架试件和预制梁端底部钢筋带套管的框架试件,试验中结构的最大层间位移角达到1/25。试验结果表明：现浇柱预制梁框架结构具有稳定的滞回性能及良好的延性;整个试验过程中结构刚度退化明显,且刚度退化主要发生在屈服之前;梁端钢筋的套管很好地发挥了作用,套管将接缝处钢筋变形平均到套管中,增大了梁端塑性铰长度,进而提高了结构的变形能力。研究成果可为装配整体式混凝土框架在抗震设防区的推广和应用提供参考。     

机械铰的量化准则及其在倒塌分析中的应用

为了评估建筑结构的抗倒塌能力,在机械铰理论的基础上,提出了机械铰的量化准则,进行了框架节点的数值模拟,并与节点的试验结果进行对比和验证,最后建立了基于机械铰的结构倒塌判定准则,并对某二层钢筋混凝土框架结构进行了倒塌分析。研究结果表明,相比于塑性铰的倒塌判定准则,基于机械铰的倒塌判定准则更接近于结构的真实倒塌极限,可以更真实地模拟结构的抗倒塌能力。     

钢筋混凝土框架结构基于性能的抗震设计方法

以变形需求作为设计参数,阐明了RC框架结构基于性能的抗震设计方法的基本原理及步骤：利用弹塑性位移谱法求解结构的位移与变形需求,在层间位移角满足特定要求后,将梁柱塑性铰区的转动量值作为性能设计的参数,结合预期的性能目标由梁柱性能设计方程进行构件变形能力设计。以-10层框架结构为例,给出了RC框架结构基于性能的抗震设计的完整过程,并通过弹塑性时程分析作了比较验证。结果表明：弹塑性位移谱法求解结构位移需求是一种可为工程接受的、简便有效的方法,通过梁柱性能设计方程对变形能力进行定量设计,可将结构的破损程度控制在预先设定的性能目标范围内。     

A macroscopic approach for seismic damage transition within reinforced concrete wall–frame structures

The damage models proposed to date fail to identify the damage transition within one typical dual structural system, that is, wall–frame structures, under strong earthquakes. It's conceptually promising to combine a macroscopic global damage model physically with a simplified structural model that can characterize the interaction mechanism between the frame part and wall part of the structures. Thus, a macroscopic approach, with the integration of a macroscopic global damage model and a generalized shear–flexure coupled model, is proposed to have a closer insight into the damage transition within the wall–frame structures. The relation between the stiffness ratio and the ratio of vibration periods is established by introducing two stiffness‐based damage indicators and modal damage indexes. By this relation and the stiffness degradation in the frame part and wall part, the correlations between the modal damages, global damage, and the damages of the two parts are clarified. The combination of the damage indicators of the two parts with global damage is proved to be capable of capturing the damage transition during the dynamic redistribution of internal forces. The case study indicates that the damage predictions of the wall–frame structures are consistent with the interstory drift and proportions of failed components. The comparative study implies the efficiency of strengthening the link beams.     

砼及预应力砼框架结构的延性分析

通过对国内69个构件和结构的试验资料的重新分析,提出了影响结构位移延性系数的主要因素:配箍特征值β_v、名义剪跨比λ、轴压比n和结构类型.通过回归分析,建议了适用于构件与结构的位移延性系数的通用经验公式,其计算结果与实测结果符合较好.     

后张预应力压接装配混凝土框架结构足尺试验研究

为研究预应力压接高效装配式混凝土框架体系(PPEFF体系)的抗震性能和预应力筋锚具意外失效情况下的抗连续倒塌性能,开展了二层三跨足尺平面框架模型的试验研究.框架模型首层层高4.2 m,顶层层高3.5 m,中梁跨度为8.5 m,边梁跨度为7.5 m,按GB 50011-2010《建筑抗震设计规范》中抗震设防烈度8度(0....     

损伤后混凝土框架结构火灾试验研究

为分析震后火灾环境下混凝土结构的反应,试验设计了3榀足尺单层单跨框架结构,以低周反复水平荷载试验模拟地震动,以框架梁、柱裂缝宽度ω为损伤指标,试件KJ1历经损伤ω=0.5 mm后进行火灾试验,KJ2历经损伤ω=0.1 mm后进行火灾试验,试件KJ3作为对比试验无损伤,直接进行火灾试验。从3榀框架结构的裂缝变化规律、框架柱轴向变形、截面温度场分布、承载力退化等方面进行了对比分析。试验结果表明：损伤后混凝土材料的热传导性能提高,相应截面所经历的最高温度也增高;框架结构的高温变形恢复能力变差,梁截面承载力下降幅度比柱截面大。最后提出了损伤指标与结构抗火性能退化之间的量化关系。     

强度需求谱与延性需求谱之比较

强度需求谱和延性需求谱是两种常见的弹塑性反应谱,本文比较了二者在概念、计算以及应用方面的不同.在单条地震波作用下,单自由度体系的延性需求并不总是随着强度折减系数的增加而单调增加.本文对产生这一现象的原因进行了分析,并指出当采用迭代计算建立强度需求谱时,必须选择满足指定延性需求的最小强度折减系数.但这会使得在多条地震波作用下,对同一个强度折减系数,由平均强度需求谱反推出的延性需求要比直接由平均延性需求谱获得的偏小.为此,本文建议:当采用改进能力谱法进行结构抗震性能评估时,宜用延性需求谱代替强度需求谱来估计结构的延性需求.     

高强混凝土框架结构延性性能数值模拟分析

高强混凝土具有强度高、早强及变形小的优点广泛应用于土木工程结构。然而，在地震地区建筑结构需有较大的变形能力来耗能，其延性差的特点妨碍它更广泛的应用。通过合理地配置钢筋能够有效地提高结构的延性。本文应用DRAIN-2DX程序对一十二层双跨高强混凝土框架结构进行数值模拟分析，分析结果表明它能够很好的模拟此类结构的破坏过程和耗能能力。试验结果表明，此类结构具有较好的延性和耗能能力，抗震性能较好，所提出的方法能够用于地震区高强混凝土框架结构体系之中。