框架结构房屋抽层后地震反应分析

某3层钢筋混凝土框架结构车间,因使用功能改变,需要将第2层楼面拆除,保留边梁,改建为2层框架结构的车间(即房屋抽掉1层)。该结构抽层后需要解决的问题有:新底层框架柱配筋不满足现行抗震设计规范;层间位移角超过抗震设计规范规定限值;新底层抗侧刚度不足等。为此对该房屋进行了抗震鉴定和结构抗震加固前后的时程分析,经抗震加固后,取得了良好的效果,可为类似的抽层结构提供改造经验。     

底层框架震损结构断柱装垫加固方法研究

对汶川地震中底层框架震损或倒塌而其它层破坏较轻的框架结构和底框结构房屋的破坏原因进行了分析,为了避免该类结构需推倒重建造成的经济损失,提出了将隔震和消能减震技术应用于该类震损结构中的加固新方法——断柱装垫法,给出了基底断柱装垫、层间断柱装垫和层间断柱装垫加消能减震三种方案。结合某工程算例,对底层破坏的框架结构采用上述3种方案进行了分析,结果表明,采用断柱装垫方法加固底层框架震损而其它层破坏较轻的框架结构是可行的,并且加固后的结构抗震性能得到明显的改善,能达到新的抗震设防要求。     

高烈度区框架加固加层抗震性能分析

针对高烈度地区(8度0.3g、9度0.4g)建筑的抗震加固,提出了一种采用"增大框架柱截面-外包钢板-加设钢支撑"对框架结构房屋进行抗震加固的方法。以一项位于抗震设防烈度为8度区(0.3g)的钢筋混凝土框架结构加固、加层工程为例,对该加固方法进行了验证,计算结果表明,采用"增大框架柱截面-外包钢板-加设钢支撑"的加固方法能够显著提高结构整体抗侧刚度,大幅度减小框架柱的轴压比。可为同类工程提供有益参考。     

多层和高层钢筋混凝土房屋抗震设计简介（上）

《建筑抗震设计规范》GB50011-2001第6章“多层和高层钢筋混凝土房屋”规定了七种结构类型的房屋在一定适用高度范围内,不同抗震等级的多层和高层钢筋混凝土房屋抗震设计和构造要求,七种结构类型为：框架结构,框架一抗震墙结构,抗震墙结构、部分框支抗震墙结构、框架-核心筒结构。筒中筒结构和板柱-抗震墙结构。此外还包括高强混凝土结构和预应力混凝土结构的抗震设计要求。     

混凝土框架结构抗震设计探讨

加强结构薄弱部位的抗震能力,是提高结构整体抗震性能的有效手段。本文通过对混凝土框架结构抗震特性及震害分析,认为框架结构的薄弱层在底层,建议框架底层设计为加强层,抗震等级提高一级。框架底层柱既是结构抗倒塌的关键构件,也是薄弱构件,加大其截面及提高混凝土强度等级,不仅提高了柱本身的抗震承载能力,还可以减少整体结构的侧移变形。框架最薄弱的部位在底层柱的上下端,在其部位增加抗剪斜筋,可以防止柱端过早出现斜裂缝。在底层室内地面处双向设基础系梁,锁定框架上部结构嵌固在基础系梁顶,这样可以控制底层的层高,减小底层柱高,是加强框架薄弱层及薄弱构件抗震能力的有效措施。     

填充墙对框架结构抗震性能影响分析

目前结构设计不考虑填充墙的承载性能,按照纯框架进行设计;抗震验算时只考虑填充墙对框架结构刚度的影响,对框架自振周期进行折减,仍按纯框架验算。然而为保证墙体稳定、施工方便,常采取填充墙与框架柱、梁周边嵌实的做法。该做法导致框架与填充墙形成一个整体共同抵抗外部荷载作用．从而使框架结构的各种性能指标发生改变。本文就填充墙对框架结构抗震性能的影响及目前抗震验算方法存在的不足进行简单分析、归纳,以供框架结构抗震设计、鉴定、改造和加固设计时参考。     

多层多跨错层框架在水平荷载作用下的内力分析

<正>一般框架结构房屋或有错层的框架结构房屋,都会存在错层框架的情况。现在,用《多层与高层结构空间分析程序TBSA》5.0版就可精确计算出错层框架的内力。但在方案设计阶段,往往希望能采用一些近似方法对框架的内力作出估算,以便于对结构方案进行调整和选择。本文尝试通过增设虚梁,并利用串联柱、并联柱的概念对错层框架进行改造,然后用D值法近似求解错层框架在水平荷载作用下的内力。     

三层框架工业厂房的加层改造与抗震加固

某3层框架结构工业厂房,因使用功能改变,要求加层改造为6层框架结构的学生公寓。对结构直接进行加层需要解决的问题有:部分框架柱轴压比超限,部分框架梁配筋不能满足使用要求,部分层间位移超过抗震规范规定限值等。为此进行了房屋的质量检测、鉴定和结构加固前后的分析,依据现行抗震规范完成了工程的改造和抗震加固设计,取得了良好的效果,也为旧厂房的改造提供了经验。     

高层屈曲约束钢板墙-混凝土框架结构抗震性能研究

为研究高层屈曲约束钢板墙-混凝土框架结构的抗震性能,分别设计了一个10层钢筋混凝土框架结构和屈曲约束钢板墙-混凝土框架结构模型,进行了地震作用下动力非线性分析。结果表明：屈曲约束钢板墙可显著减小高层钢筋混凝土框架结构在地震作用下的层间位移,同时在罕遇地震作用下框架中塑性铰的数量也有大幅减少,表现出良好的抗震性能。在此基础上,综合规范对框架结构和框架-抗震墙结构抗震等级和柱轴压比限值的规定,并结合屈曲约束钢板墙-混凝土框架结构的受力特点,提出了高层屈曲约束钢板墙-混凝土框架结构的抗震设计建议。建议屈曲约束钢板墙的边缘构件按框架结构确定抗震等级和柱的轴压比限值,其他框架部分根据其承担的地震倾覆力矩比例大小,按框架结构或框架-抗震墙结构确定抗震等级和柱的轴压比限值。     

组合砖柱—钢筋混凝土梁框架的试验及应用

组合砖柱与钢筋混凝土横梁及其连接节点为整体浇筑的钢筋混凝土构成的结构，本文称为砖混凝土混合框架。通过一幢四层砖混凝土混合框架的荷载试验，对横梁挠度、梁端转角、跨中及柱端应变等实测进行分析表明，其性能符合框架结构工作状态。它特别适用于低烈度地震区的多层空旷房屋，与砖混或钢筋混凝土结构比较，可以降低造价20％－40％。     

考虑框架结构中施工缝影响的试验研究

为了考虑在钢筋混凝土框架结构中施工缝的存在对抗震性能的影响,按照抗震设计规范合理设计了两个单榀两层两跨框架结构,一个是完全按照正常施工方法留置施工缝的框架,另一个框架则1一次性浇筑完毕未留置施工缝。通过对两个框架在低周反复荷载作用下的试验比较,对两个框架的破坏形态、滞回性能、位移延性、刚度退化、牯滞阻尼系数等性能进行深入对比分析,研究了框架结构中因为施工缝的存在而对结构整体抗震性能的影响。     

钢筋混凝土框架顶部新增钢结构的抗震分析

20世纪80年代之前,民用房屋和城市住宅基本都是低层建筑或者是多层建筑,而今,这些建筑物还不可以将其停止使用,需要对其使用面积进行不断扩大,有的建筑物可结合房屋使用功能改善和抗震加固,进行钢结构加层改造。论文讨论了钢筋混凝土框架顶部钢结构加层的不同阻尼比、整体框架模型、无侧移框架形式以及有侧移框架形式对建筑结构整体的抗震性造成的制约。经过认真的分析,伴随着层后结构周期的不断增加,使得整体框架结构的底层剪力不断的下降。在加层的时候使用钢结构来完成,会使阻尼比、周期、刚度以及整体质量都会发生一定的改变。因此,只是单独的对新增结构部分开展分析是不科学的,需要对结构的整体进行认真研究。     

剪跨比对型钢超高强混凝土柱和钢筋混凝土梁组成框架的抗震性能影响

为了研究型钢超高强混凝土框架的抗震性能和柱对整体结构的影响,共对2榀单层单跨框架结构进行了抗震性能分析,主要研究剪跨比对整体框架结构的影响,其主要目的是验证型钢超高强混凝土柱-钢筋混凝土梁组成的框架结构的抗震性能。通过试验得到了不同剪跨比下的P-Δ滞回曲线、骨架曲线、位移延性系数、强度退化、刚度退化、耗能能力、塑性铰区的应变。结果表明,剪跨比对结构的影响非常明显,小剪跨比结构抗震性能退化明显。     

层间柱梁强度比对钢框架结构动力性能的影响

屈服机制是设计框架结构的重要指标。中国、美国等规范采用柱梁受弯承载力比来控制试验强柱弱梁屈服机制,而日本采用整体屈服机制。本文采用柱梁强度比设计的一榀二层框架,采用1/2比例模型进行拟动力试验和地震反映分析。试验结果表明:层间柱梁强度比是控制钢框架结构整体屈服的有效参数,框架各层加速度响应及位移响应能够较好的反映出结构的整体抗震性能,符合工程实际。     

现有建筑抗震鉴定与加固技术（三）—钢筋混凝土房屋的抗震鉴定技术

现有建筑抗震鉴定与加固技术（三）──钢筋混凝土房屋的抗震鉴定技术戴国莹（中国建筑科学研究院工程抗震研究所）我国８０年代前建造的钢筋混凝土房屋，多数为不超过１０层的框架结构房屋、框架—填充墙房屋和装配式单层钢筋混凝土柱厂房。这些钢筋混凝土房屋广泛应用于...     

层间柱梁强度比对钢框架结构性能的影响

屈服机制是设计框架结构的重要指标。中国、美国等规范采用柱梁受弯承载力比来控制试验强柱弱梁屈服机制,而日本采用整体屈服机制。本文采用柱梁强度比设计的一榀二层框架,采用1/2比例模型进行拟动力试验和地震反映分析。试验结果表明:层间柱梁强度比是控制钢框架结构整体屈服的有效参数,框架各层加速度响应及位移响应能够较好的反映出结构的整体抗震性能,符合工程实际。     

基于体系能力设计法的设置连续柱钢框架结构抗震性能研究

钢框架结构在强震作用下易形成薄弱层破坏。在结构中布置连续柱可有效改善结构在地震作用下的侧向变形模式,使结构层间位移角分布更均匀。为研究连续柱的布置方式对钢框架整体抗震性能产生的影响,分别采用Pushover分析和IDA方法对内置式连续柱钢框架结构、外置式连续柱钢框架结构和纯钢框架结构的抗震性能和易损性进行了研究。结果表明：内置式连续柱与外置式连续柱均能有效改善结构的层间位移的分布模式;设置连续柱可使结构的塑性铰分布更均匀,降低损伤的集中程度,但无法遏制柱端塑性铰的产生;当刚度系数相等时,布置内、外置连续柱对结构层间位移角分布的改善效果相当,表明布置内置式连续柱也是一种行之有效的提高建筑结构抗震性能的措施。     

一种受控摇摆式钢筋混凝土框架基于性能的抗震设计方法

受控摇摆式钢筋混凝土框架通过引入弹性摇摆柱和摇摆节点来弱化结构整体刚度,减少结构在地震中的损伤,并使用无黏结后张预应力筋提供结构弹性恢复力,实现结构地震后自复位。在已有理论分析和试验研究的基础上,对该类结构的抗震设计方法进行研究,确定受控摇摆式钢筋混凝土框架结构的抗震性能水准,给出抗震设计流程。以一个三层三跨钢筋混凝土框架为例进行基于性能的抗震设计,选用3条波进行动力时程分析,模拟结构遭遇罕遇地震的动力响应。分析结果表明：受控摇摆式钢筋混凝土框架结构在罕遇地震作用下,最大层间位移角满足设计要求的性能目标,并且表现出优异的抗震性能的和良好的自复位能力,验证了基于性能抗震设计方法的有效性。     

节点域箱形加强式工字形柱弱轴连接钢框架的力学性能和经济性分析

在钢框架结构设计中,提出一种新型节点域箱形加强式工字形柱弱轴连接方式。为了考察该连接在8度抗震区6层以下钢框架结构的适用性,结合6层工程实例和3层工程模型,对采用节点域箱形加强式工字形柱弱轴连接和传统箱形柱内隔板式连接的钢框架力学性能和经济性以及单调荷载和循环荷载作用下的连接承载能力做了对比分析。结果表明:对于8度抗震区6层以下钢框架,采用节点域箱形加强式工字形柱弱轴连接钢框架的力学性能和经济性都优于传统箱形柱内隔板式连接钢框架;节点域箱形加强式工字形柱弱轴连接在单调荷载和循环荷载作用下的承载能力也略强于传统箱形柱内隔板式连接。     

钢筋混凝土异形柱框架结构Pushover分析研究

建立了3层异形柱框架结构分析模型,梁端抗弯承载力的计算考虑了楼板翼缘及其钢筋的贡献（T形梁）,采用两种不同的侧向荷载分布模式,对不同柱梁抗弯强度比值的异形柱框架结构进行Pushover分析,从顶点位移、层间位移、层位移、结构塑性铰分布等方面对结构抗震性能进行评估,并对其计算结果进行了分析和比较,提出了异形柱框架结构柱．梁抗弯强度比合理取值的建议。