现浇楼板对钢筋混凝土框架结构抗震性能影响的研究

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近年来,钢筋混凝土框架结构建筑凭借其自身重量相对不大、平面布置存在较大发挥空间、施工进度相对较快且造价普遍偏低等长处被普遍应用于大量的民用建筑房屋,然而纵观我国近年来的几次大地震,多数钢筋混凝土框架结构未能表现出抗震规范所要求的“强柱弱梁”这一基本的抗震设计理念。牵制“强柱弱梁”的因素不少且均较为繁琐,但是关于现浇楼板参与钢筋混凝土框架结构“强柱弱梁”这方面的研究千万不能小觑。大量研究结果表明现浇楼板不但可以提高钢筋混凝土框架结构的刚度和变形性能,还可以在一定程度上提高钢筋混凝土框架结构的承载力,这就使得在考虑现浇楼板参与抗震的同时增加了框架梁的抗弯承载力,在框架柱端承载力几乎不受现浇楼板影响的情况下即使人为的使用统一的柱端弯矩放大系数ch来增加框架柱的抗弯承载力也很难确定是否可以在发生地震后就一定会看到“强柱弱梁”这一破坏机制的出现,从而使人们的生命受到威胁,财产受到损失。查阅资料,不难发现,国内外学者关于现浇楼板参与并涉及钢筋混凝土框架结构抗震这方面已经做了大量的研究,不过仍然存在着一些问题和领域没有被触及和探究。本文将通过大量阅读国内外关于现浇楼板参与钢筋混凝土框架结构抗震这方面的资料来系统阐述现浇楼板如何参与钢筋混凝土框架结构抗震以及牵制现浇楼板参与抗震的因素及其牵制程度,利用PKPM结构计算软件建立标准模型(即模型1)并求得其各构件的配筋,通过改变现浇楼板厚度、横向框架梁截面尺寸、直交梁截面尺寸建立四个对比模型并求得各模型中不同构件的配筋,通过理论计算来分析现浇楼板关于梁板柱边节点和梁板柱中节点在楼板有效翼缘宽度不同取值的情况下分别对于梁端承载力和柱端承载力的影响,进而分析现浇楼板厚度、横向框架梁截面尺寸、直交梁截面尺寸对现浇楼板参与抗震的影响及其影响程度。然后再通过ABAQUS有限元软件模拟和分析梁板柱边节点和梁板柱中节点在水平地震作用下的工况,和上述理论分析的结果进行对比,最终得出牵制现浇楼板参与钢筋混凝土框架结构抗震的相关因素及其牵制程度,并提出相应的建设性意见。
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