典型山地掉層框架結構抗震性能擬靜力試驗研究.pdf

1、掉層框架結構作為山地建筑的典型結構形式,由于其獨特的建筑風格,在山地城市和平原坡地中更是被廣泛的應用。掉層結構由于具有多個不同高度的接地面,其受力特點及強震中變形、破壞特征將有別于常規(guī)平地結構,抗震設計相對于常規(guī)結構更為復雜,無現(xiàn)有規(guī)范可以套用,有必要進行深入研究。目前,本課題組和其他學者已有不少關于掉層結構的抗震性能的計算分析研究,但還未進行過試驗驗證和研究,且在強震破壞模式和抗震設計控制指標等方面還未有一致的結論。
　　本文以

2、一榀縮尺比例為1:4的五層三跨鋼筋混凝土掉層框架結構為研究對象,進行以位移控制加載的低周反復擬靜力試驗,分別從試驗現(xiàn)象、受力特點、破壞特征、滯回性能和變形性能等方面進行分析;進行了試驗結構模型的Pushover分析和對應原模型的彈塑性時程分析,通過與試驗結果的對比,驗證了計算分析模型的正確性;通過掉不同跨數(shù)、不同層數(shù)的掉層框架結構模型算例分析,考察等效側向剛度比對掉層結構抗震性能的影響。研究的主要結論如下:
　?、僭囼灲Y果表明,掉

3、層框架結構上接地柱底及其柱頂節(jié)點破壞嚴重,上接地層為變形較大薄弱部位;破壞模式為梁鉸為主的“梁柱混合鉸”模式,上接地柱出鉸破壞較梁嚴重;試驗得到的結構整體滯回關系曲線說明結構的延性較好,承載力在后期并無明顯降低。
　　②與試驗結果對比表明 OpenSEES能較好的模擬掉層框架結構強震非線性反應。
　?、鄯治鼋Y果表明,有無拉梁對掉層結構在梁柱出鉸、剪力分配、滯回性能、傳力途徑等方面都有明顯的不同。上接地層柱滯回耗能,無拉梁模型