自复位装配式RC框架结构基于能量平衡的抗震塑性设计方法

为了解决装配式混凝土框架结构节点连接薄弱、损伤机制不可控、耗能能力不足、震后难以修复等问题，针对带有可控塑性铰(CPH)的自复位装配式混凝土框架结构(SC-PRCF),基于能量平衡的抗震设计理念，考虑自复位结构体系滞回行为与理想弹塑性结构体系的差异，以及结构上部楼层塑性发展不充分等因素，参照可恢复功能防震结构的四水准抗震设防目标，提出了SC-PRCF结构抗震塑性设计方法。并设计了一榀7层SC-PRCF结构，同时按照GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》设计了一榀7层现浇混凝土框架(RCF)结构作为对比。通过动力弹塑性分析，验证了抗震塑性设计方法的有效性和SC-PRCF结构性能的优越性。研究结果表明：按照抗震塑性设计方法可使SC-PRCF结构满足“小震及中震不坏、大震可修复、可更换、巨震不倒塌”的抗震设防目标，同时可获得“强柱弱梁”的破坏模式，实现了渐进屈服耗能，使全楼层均能参与能量耗散，且能延长失效路径，避免出现薄弱层。