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带施工缝RC框架结构抗震性能分析及设计建议(论文).pdf

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第 47卷 第 3期 2015年 6月 西安建筑科技大学 (自然科学版) J.Xi’an Univ.ofArch.&Tech.(Natural Science Edition V_01.47 NO.3 Jun 2015 DOI:10.15986~.1006-7930.2015.03.010 带 施 工 缝 RC 框 架 结 构 抗 震 性 能 分 析 及 设 计 建 议 于 婧 , 刘 小 军 , 赵 玉 慧 2 (1.西安建筑科技大学土木工程学院,陕西 西安 710055;2西安长庆科技工程有限责任公司 陕西 西安 710018) 摘要:为研究带缝 RC框架结构的抗震性能,以抗震设防烈度 8度区(加速度 0.2g)为例 ,利用 OpenSees程序对三种不同高宽 比 RC框架结构分别建立整浇模型和带缝模型进行了非线性动力反应分析 .结果表明,施工缝对框架结构抗震性能的影响与 结构或构件进入非线性的程度有关.小震下,结构处于弹性受力状态,施工缝的影响可忽略;中震和大震下,结构进入非线 性,施工缝的影响开始凸显,主要表现在使结构的顶点位移增大、层间位移角增大、层间位移角位移分布形式发生改变、关 键构件的局部反应加重等.而且,结构进入非线性的程度越深,施工缝的影响作用越明显.有必要从抗震设计角度考虑施工 缝的影响,基于现有的两阶段设计方法,从概念设计和计算分析两方面提出抗震设计建议 . 关键词:施工缝;RC框架结构;抗震性能;设计建议;数值分析 中图分类号:TU375 文献标志码:A 文章编号:1006.7930(2015)03—0364—07 Seism ic behavior analysis and design suggestion of R C fram e with construction i oint YUJingL.LIU X ojunt.ZHAo Yuhuiz (1.School ofCivil Engineering,Xi'an University ofArchitecture&Technology,Xi'an 710055,China; 2.Xi'an Changqing Technology Engineering Co . Ltd,Xi'an 7 1 00 1 8,China) Abstract:Three different height—width ratio RC frame structures located in intensity region 8 f0.2g)were designed and analyzed using monolithic model and joint model by OpenSees program.The results show that the degree of influence of joint on seismic performance of f ame structure and the structure of component into the nonlinear construction related.Under small earthquakes.the structure is in elastic state,and the influence of construction joints can be neglected.In the moderate and strong earthquakes,the structure is in a nonlinear stress state.Influence of construction joints began to highlight,and are mainly shown in the increase of top displacement structure,of inter story displacement angle and the changes of the interlayer displacement angle displacement distribution ofbo~om displacement form aggravation ofand the key components local reactions aggravate.It is necessary to consider the influence of construction joints from the seismic design.Based on the existing two stage design method,seismic design recommendations were proposed from concept design and calculation method. Keywords:construction joint;RC frame;seismic behavior;design suggestion;numerical analysis 对 框 架 结构进 行抗 震设 计 的 目标 【1 J是 对 构件 进 行承 载力 设计 的基 础 上 ,保证 结构 的整 体承 载 力储 备和 变形 能力 ,增 加结构 的冗余 度和 整体 性 ,采 取 有效 措施 使结 构形 成合 理 的 屈服机 制 ,利 用设 计尽 量 形成 多道 抗震 防线 ,提 高框 架结构 抗 倒塌 能 力 . 对于 框 架结 构 , 目前 一 致认 为 “强柱 弱梁 ” 屈 服机 制是 比较理 想 的破坏模 式 .但 是 ,文 献 L1-4]指 出 , 地震 中大量 的框 架结 构均 发 生柱铰 破坏 机制 ,所 有 倒 塌 的框 架 结 构 也 基 本 是 以层 屈服 机 制 形 式 出现 的 ,绝大 部分框 架 结构 未能 实现 “强 柱 弱梁 ” 的破 坏机 制 .因此 ,需 要对 规 范在保 证结 构 实现整 体 屈 服机制 方 面 的有 关规定 进一 步 完善研 究 . 汶 川 震害 调查 表 明【』 漩 i:l中学教 学楼 B和教 学 楼 E框架 柱 底部施 工 缝连接 构 造存 在 问题 ,框 架柱 的承 载能 力未 得到 充 分发挥 ,加剧 了层屈 服机 制 发 生的可能 性 ,因 此 ,比教 学楼 A 和教 学楼 C倒 塌得 更 彻底 .:il-,)ll职教 中心教 学楼 虽然 仅 为单 跨结 构 , 冗余 度 不大 ,但 因实现 “强柱 弱梁 ” 屈服机 制 ,再 加 上 实 心 砖 填 充 墙 的贡 献 ,以及 结构 本 身 层 数 不 多 ,重 量又 比较 轻 ,避免 了倒塌 . 施 工 缝一般 出现 在框 架 结构 的柱 端 ,是 受力 较 大 的部 位 ,且是 关键 构件 之 间连接 的部位 . 目前对 施 工缝 的研究 更多
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