在现浇钢筋混凝土框架结构中,由于结构形式的多样性及技术条件、施工要求和意外故障等限制,留置施工缝往往不可避免。但由于技术上和施工组织上的原因,施工缝的留置和处理往往不尽合理。施工缝的留置位置的不合理、混凝土振捣不密实、接缝处理不当等等原因均会使施工缝处形成薄弱环节,影响结构的抗拉、抗剪性能和耐久性,在极限荷载作用下,破坏极易先于该位置产生。 目前,国内外对于施工缝的留置原则和处理方法都有了比较深入的研究,但对于因施工缝存在而造成的对建筑结构整体抗震性能影响的文献还极少见。 本文主要研究确定在传统的施工方式中,各个框架柱与梁、板连接处所形成的施工缝均位于同一层、同一水平面内,具有这样施工缝的钢筋混凝土框架结构在地震作用下不利的程度。为此,本文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、破坏机制、特征荷载、变形恢复能力、滞回性能、位移延性、刚度退化、耗能能力、粘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。 本文的试验结果表明,由于施工缝的影响,预留施工缝框架的柱脚破坏要比一次性浇筑完成的框架严重得多。当结构受水平荷载较大时,框架柱底由于施工缝的存在,破坏较早也较严重。施工缝使整体框架结构承载力受到影响,在屈服荷载、最大荷载和极限位移上都有不同程度的降低。框架的残余变形率增大,这对在水平地震荷载或风载作用时,控制结构的侧向变形很不利。从框架刚度退化,耗能能力等方面分析,施工缝的存在明显降低了框架结构的抗震性能。 本文最后用ANSYS对无施工缝框架模型进行了有限元计算分析,较好的模拟了框架的滞回性能、应力应变分布和裂缝开展情况,计算结果与试验结果吻合的较好。