現(xiàn)澆樓板對RC框架結(jié)構(gòu)“強(qiáng)柱弱梁”影響研究.pdf

1、鋼筋混凝土(RC)框架結(jié)構(gòu)中，現(xiàn)澆樓板與相鄰框架梁整體強(qiáng)，形成協(xié)同受力機(jī)制?，F(xiàn)澆樓板極大影響了相鄰梁的受力和變形性能，導(dǎo)致規(guī)范要求的“強(qiáng)柱弱梁”破壞機(jī)制難以實(shí)現(xiàn)。目前，對于這一課題的研究要么針對框架梁柱節(jié)點(diǎn)處現(xiàn)澆樓板對梁荷載分配產(chǎn)生的影響，要么通過有限元軟件建立結(jié)構(gòu)模型整體分析樓板對結(jié)構(gòu)屈服機(jī)制的影響，兩者對于樓板本身工作機(jī)理以及樓板和梁柱的共同作用對結(jié)構(gòu)性能的影響研究不足，均難以定量給出實(shí)際工作中樓板對相鄰梁的影響。本文結(jié)合上述兩種方

2、法的優(yōu)勢，利用ABAQUS軟件強(qiáng)大的非線性分析功能，對鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行精細(xì)化實(shí)體單元建模，更準(zhǔn)確的分析了樓板工作機(jī)理及對框架梁受力和對結(jié)構(gòu)整體性能的影響。
　　本文在總結(jié)大量相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，采用ABAQUS有限元軟件，建立帶樓板、空框架以及附加樓板質(zhì)量的空框架三種類型RC框架結(jié)構(gòu)模型，并通過模態(tài)分析和側(cè)向靜力加載的方式進(jìn)行分析，從多個(gè)角度研究了現(xiàn)澆樓板對RC框架結(jié)構(gòu)“強(qiáng)柱弱梁”屈服機(jī)制的影響。
　　主要工作和成果如下

3、:
　　(1)通過模態(tài)分析和側(cè)向靜力加載的方法，采用有限元軟件ABAQUS進(jìn)行計(jì)算分析，對比了不同模型的自振頻率以及能力曲線，研究了樓板對結(jié)構(gòu)整體側(cè)向剛度的影響規(guī)律，并定義結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度增大系數(shù)來評估樓板對結(jié)構(gòu)剛度的增強(qiáng)作用，最終通過回歸分析給出了結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度增大系數(shù)與板厚、梁高的擬合經(jīng)驗(yàn)公式。結(jié)果顯示樓板對RC框架結(jié)構(gòu)整體側(cè)向剛度的影響隨著板厚的增大而增大，隨著梁高的增大而減小。
　　(2)通過分析帶樓板與空框架模型破壞情況

4、，對比了兩者混凝土受拉破壞、混凝土受壓破壞以及梁端受拉鋼筋屈服情況，結(jié)果顯示樓板對RC框架結(jié)構(gòu)屈服機(jī)制影響顯著，不利于“強(qiáng)柱弱梁”屈服機(jī)制的實(shí)現(xiàn)。并分析了樓板對RC框架結(jié)構(gòu)影響的主要因素—板內(nèi)鋼筋的應(yīng)力情況，研究了距離梁不同遠(yuǎn)近的板筋應(yīng)力分布情況，同時(shí)綜合分析了不同節(jié)點(diǎn)類型、板筋類型以及頂點(diǎn)位移等因素的影響。
　　(3)通過分析不同板厚和梁高帶樓板模型的板筋應(yīng)力分布情況，給出了板筋應(yīng)力分布隨板厚和梁高的變化規(guī)律。進(jìn)一步采用有效翼緣