基于材料应变的RC梁、柱及剪力墙构件抗震性能指标限值研究

被引量 : 0次 | 上传用户:a24287490
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
基于性能的抗震设计方法不仅可以提出承载力要求,还可以根据业主需求设定预期的结构和构件变形值,从而控制结构在地震作用下所造成的损失大小,因此成为各国制定抗震规范的方向。基于性能的抗震设计关键在于以下两点:其一,结构弹塑性分析;其二,合理的结构性能指标选取。其中,结构性能指标分为整体性能指标和局部性能指标。整体性能指标可由层间位移角来衡量。现行《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010)在旧规范“三水准,两阶段”设计方法的基础上,初步引入了基于性能的抗震设计思想,提出了4个性能目标等级、3个地震水准、7个性能水准,详细定义了每种性能水准计算对应的宏观损坏程度、内力组合和材料强度的取值,并有相应的层间位移角参考指标,但缺少构件变形限值规定。目前我国规范对结构构件在地震作用下的变形需求主要由相关的构造措施来保证,尚未能给出各结构构件在一定结构构造条件下变形性能的量化指标,因此无法给出结构构件层次的损伤状况。本文对工程中最常用的梁、柱及剪力墙构件在不同地震水准下的变形性能指标限值进行研究,内容包括以下几个方面:(1)基于一批钢筋混凝土梁、柱及剪力墙构件的试验结果,采用ABAQUS进行模拟,将模拟得出的荷载-位移曲线和破坏形态与试验结果进行对比,计算结果与试验结果吻合较好,表明在混凝土本构采用损伤塑性模型,钢筋本构采用理想弹塑性模型的情况下,有限元法可以很好地模拟分析RC梁、柱及剪力墙构件的受力状态、破坏形态及变形性能。(2)将构件抗震性能和裂缝宽度、材料应变、修复方法联系起来,结合中国抗震设计规范对构件破坏程度的描述,将构件抗震性能状态划分为5个阶段:完好、轻微损坏、轻中等破坏、中等破坏、严重破坏。在此基础上,提出了一种新的基于材料应变的RC结构构件性能指标确定方法,该方法确定的性能指标量化了结构构件在一定构造条件下的变形能力。(3)对框架梁、柱的破坏形态划分方法进行探讨。将收集到的50根框架梁试验数据进行整理分析,结合数值模拟结果,提出以剪跨比、弯剪比、名义剪应力水平为参数来划分RC框架梁的破坏形态,给出相应的划分标准;将收集到的111个柱子试验数据,通过Fisher和Bayesian判别法则分析了弯剪比、剪跨比、箍筋间距等参数与RC柱破坏形态的关系,提出以剪跨比和弯剪比两个参数作为控制条件来划分RC柱的破坏形态,并得出了具体的划分标准。(4)在验证了有限元方法合理性和可靠性的基础上,通过变化剪跨比、配箍率、’纵筋配筋率和K值(K f y (AS AS)f c bh0)、相对受压区高度、名义剪应力水平等参数,设b计了468根RC梁试件,分析了上述参数对RC梁变形能力影响,提出了不同参数下RC梁构件的变形限值。(5)通过变化剪跨比、配箍率、纵筋配筋率、弯剪比和轴压比设计值、名义剪应力水平等参数,设计了380根RC柱试件。通过Spearman相关分析,给出了各参数与所提出的5个性能水准的相关关系,提出了不同破坏类型情况下RC柱构件的变形限值,采用逐步回归分析法给出了相应的计算公式。回归分析的相关性系数表明,所给出的计算公式具有较高的可靠性。(6)通过变化高宽比、轴压比设计值、实际配筋弯剪比、暗柱配箍特征值等参数,设计了524个矩形截面整体剪力墙构件,在对有限元分析结果进行归纳统计的基础上,通过Spearman相关分析,给出了各参数与所提出的5个性能水准的相关关系,提出了不同破坏类型情况下RC剪力墙的变形限值,采用逐步回归分析法给出了相应的计算公式,回归分析的相关性系数表明,所给出的计算公式具有较高的可靠性。本文给出了梁、柱和剪力墙构件层次的变形性能指标限值。该性能指标限值弥补了现行《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)用构件的承载力和宏观变形状态描述结构性能的不足。将构造措施保证的结构变形能力进一步量化,为构件层次的基于性能的抗震设计和评估提供了理论依据。
其他文献
药物依赖是当今世界最严重的社会和生物医学问题之一。长期药物依赖不仅损害躯体健康,而且损害精神健康,特别是致其人格破坏、道德沦丧、违法犯罪。根据世界卫生组织最新统计
本文介绍对催化重整装置氢气的优化利用,通过新增膜分离单元,膜分离原料压缩机,以及抽余油加氢循环氢压缩机,对催化重整装置氢气进行膜回收优化利用后,重整氢网区域由管网供
长江流域主要干流和支流碎屑沉积物中的单颗粒石榴石化学组成分析显示,石榴石元素组成以SiO2、FeO、Al2O3、MnO、CaO、MgO、TiO2为主,石榴石组合主要是镁铝榴石、铁铝榴石、
20世纪90年代乡镇企业改革以来,中国中小企业空间格局发生了显著变化。现有地理学文献主要关注中小企业空间集聚、集群研究以及八九十年代的中小企业空间分布问题,对于近20年
目的:一氧化氮(NO)是内皮细胞依赖性舒张因子(EDRF),具有控制血管张力及调节血压的作用,是体内重要的心血管保护因子。血管内皮中的NO在生理状态下由内皮型一氧化氮合酶(eNOS)
目的:1、观察雷公藤多甙治疗的免疫无应答、免疫不完全应答患者CD4+T细胞的变化趋势,以及纯真、记忆CD4+T细胞亚群变化情况。2、观察雷公藤多甙治疗前后患者T淋巴细胞免疫激活
房屋建筑学作为建筑类专业的一门地位尴尬但重要的综合性课程,在课程学习、教学手段、目标定位与成果测试方面有自己的独特性,通过对互联网介入的教学探索实践,论证关联课程
有关企业社会责任与税务筹划之间的关系的研究在以往的文献中已经有所涉及,国外学者主要从声誉的角度进行研究,并得出结论:社会责任表现较好的企业不倾向于开展税务筹划。这些学
为了建立悬钩子属(Rubus)植物的DNA条形码分子鉴定技术,筛选获得适用于悬钩子属植物的通用条形码序列。该研究基于GenBank数据对ITS、ITS2、matK、rbcL、trnH-psbA、trnL-trn
当前儿童心理健康的现状令人堪忧,家庭中影响儿童心理健康的因素很多,为使儿童身心和谐发展,我们应以适当的家庭教养方式和健康的家庭氛围为儿童社会性发展奠定良好的基础,重