板筋参与及多次往复作用对RC梁抗震性能影响研究

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:PeterWang9898
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强烈地震作用下,钢筋混凝土结构要求框架柱在梁出现塑性铰之后能够继续工作或者整个结构不会发生倒塌,从而实现“强柱弱梁”的设计要求。然而,混凝土带板梁构件由于楼板内平行于粱纵筋的钢筋参与梁的抗弯工作,增强了梁端抗负弯矩承载力,使得在大震作用下,由于楼板的加强作用,梁的塑性铰不能充分形成;另外,钢筋混凝土框架梁在屈服后大幅值变形多次往复荷载作用下,累积损伤会不断的增加,造成了梁的承载力和延性的降低。  鉴于上述情况,本文主要考虑混凝土带板梁构件在大幅值变形多次往复加载下,累积塑性损伤对恢复力特性的影响,研究钢筋混凝土带板梁在屈服后大幅值变形多次往复作用下的累积损伤、恢复力特性以及破坏机理,修正梁骨架曲线,用来评价考虑板筋影响的高层结构在不同地震动作用下的响应特性和抗震性能。本文的结论如下:  (1)对不同配筋率的钢筋混凝土梁构件进行ABAQUS有限元数值模拟,结果表明:相同位移下,构件的累积损伤随循环加载次数的增多越来越大;配筋率相同的试件,其延性和后期承载力随循环次数的增多逐渐减小。  (2)对不同板配筋率的带板梁构件进行ABAQUS有限元数值模拟,结果表明:带板梁构件的延性随循环次数的增多而减小,构件的累积损伤也随循环次数的增多而加大;在相同的循环加载次数下,屈服前骨架曲线几乎一致,刚度不会随板配筋率的提高而发生显著变化,屈服后,刚度随板配筋率的提高逐渐增大,峰值承载力随之提高,构件的延性也逐渐增大;与普通梁试件相比,带板梁试件的屈服承载力和峰值承载力明显大于普通梁构件。  (3)应用Perform-3D软件对高层混凝土框架结构进行弹塑性时程分析,分析结果表明:输入相同的地震动作用,对于高层混凝土框架结构来说,在长周期地震波作用下,整体结构的响应比短周期大,并且振动受位移控制;塑性铰修正前后,不同的地震动作用下,结构的响应不同。
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