基于多指標(biāo)體系RC框架結(jié)構(gòu)破壞模式研究.pdf

1、強(qiáng)震作用下，建筑結(jié)構(gòu)允許某些部位的損傷來保證結(jié)構(gòu)整體的安全性。如何控制結(jié)構(gòu)的“破壞模式”是實(shí)現(xiàn)預(yù)期抗震設(shè)防目標(biāo)的關(guān)鍵。國內(nèi)外尚沒有一套系統(tǒng)簡便的評(píng)價(jià)體系可以對(duì)結(jié)構(gòu)地震破壞模式進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià)，合理的損傷評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)綜合考慮經(jīng)濟(jì)性、震后修復(fù)性、安全性和適用性等因素。強(qiáng)柱弱梁系數(shù)是影響結(jié)構(gòu)破壞模式的關(guān)鍵參數(shù)，2010抗震規(guī)范提高強(qiáng)柱弱梁系數(shù)，基于現(xiàn)有研究和實(shí)際震害現(xiàn)象表明仍有不少柱鉸產(chǎn)生。為此，不少學(xué)者提倡強(qiáng)柱弱梁系數(shù)仍需要進(jìn)一步提高，“加強(qiáng)-加

2、強(qiáng)-再加強(qiáng)”的慣性思路是自然有助于梁鉸機(jī)制的形成，但卻需要付出更大的經(jīng)濟(jì)代價(jià)。因此，有必要用合理的破壞模式評(píng)價(jià)體系對(duì)強(qiáng)柱弱梁系數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)，在建筑經(jīng)濟(jì)和結(jié)構(gòu)安全之間找到一個(gè)平衡，以此出為合理的強(qiáng)柱弱梁系數(shù)提供參考。
　　論文以不同強(qiáng)柱弱梁系數(shù)的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，從結(jié)構(gòu)地震破壞模式的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)、安全性評(píng)價(jià)、合理性評(píng)價(jià)和簡化計(jì)算方法等方面展開了深入的研究。論文的主要研究工作和成果如下：
　?、偬岢隽薘C框架結(jié)構(gòu)地震破壞

3、模式多指標(biāo)評(píng)價(jià)體系，從經(jīng)濟(jì)性和安全性兩個(gè)角度綜合評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)地震破壞模式的合理性，經(jīng)濟(jì)性涉及修建成本和震后可修復(fù)度，安全性以結(jié)構(gòu)的抗倒塌概率為基礎(chǔ)；
　?、趯?duì)比了罕遇地震作用下，不同強(qiáng)柱弱系數(shù)結(jié)構(gòu)的反應(yīng)規(guī)律。得到結(jié)論：強(qiáng)柱弱梁系數(shù)取值越大的結(jié)構(gòu)其地震反應(yīng)越小，抗震性能越好。隨著強(qiáng)柱弱梁系數(shù)取值的增大，結(jié)構(gòu)層損傷有減小的趨勢，且結(jié)構(gòu)損傷分布越來越均勻，可以有效地避免“局部損傷機(jī)制”，“強(qiáng)柱弱梁”式破壞模式越來越明顯。
　?、刍赑

4、ark-Ang雙參數(shù)損傷模型，對(duì)比了不同強(qiáng)柱弱系數(shù)對(duì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的影響規(guī)律。得到結(jié)論：強(qiáng)柱弱梁系數(shù)取值增大，結(jié)構(gòu)的修復(fù)費(fèi)用率、修復(fù)時(shí)間率和修復(fù)難度系數(shù)都在逐漸降低，但降低幅度呈現(xiàn)出衰減趨勢；結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)隨著強(qiáng)柱弱梁系數(shù)的增大逐漸提高，經(jīng)濟(jì)性越來越差，增大幅度呈現(xiàn)出遞增趨勢；
　　④基于IDA的地震易損性分析，對(duì)比了不同強(qiáng)柱弱系數(shù)對(duì)安全指標(biāo)的影響規(guī)律，得到結(jié)論：增大強(qiáng)柱弱梁系數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)的貢獻(xiàn)主要體現(xiàn)在塑性階段，而且地震動(dòng)強(qiáng)度越大，貢獻(xiàn)越