RC框架结构“强柱弱梁”问题的探讨

发布时间：2024-02-22 02:43

　　我国现行抗震规范规定的“强柱弱梁”设计目标在公共建筑(如学校、办公楼)抗震设计中很难实现,主要原因在于梁上半高连续填充墙。梁上半高连续填充墙使得梁的实际刚度大大增加,并缩短柱的有效高度使之形成短柱,导致结构在实际地震中表现为“强梁弱柱”破坏形式。本文根据实际震害案例进行振动台模拟实验,采用理论分析和试验研究结合的方法,揭示了填充墙RC框架结构的破坏形式和倒塌机理,结果对指导相关结构的抗震设计有重要价值。本文以汶川地震中整体倒塌的漩口中学教学楼A为原型,建立了两个1/4缩尺比例的结构模型,利用振动台试验详细地研究了填充墙框架“强梁弱柱”破坏的最主要原因以及该类建筑结构抗倒塌加固方法。主要成果如下:(1)总结了填充墙RC框架结构的抗震性能的研究现状,以及“强柱弱梁”设计理论的概念和发展沿革。(2)对基于“强柱弱梁”理论设计的RC框架结构的震害进行剖析。研究了按我国规范设计的典型RC框架结构的倒塌受力机制和抗力分布规律,为进一步研究抗倒塌设计方法提供了依据。(3)以漩口中学教学楼为原型建立了缩尺比例为1/4的填充墙RC框架模型,在设置填充墙前对RC框架模型进行模态测试、敲击测试和激振测试。得...

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【学位级别】：硕士

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图1.1填充墙框架结构典型震害

c.窗间墙约束导致短柱剪切破坏d.无填充墙约束的“强柱弱梁”破坏图1.1填充墙框架结构典型震害图1.1a为北川大酒店，表现为典型的“强梁弱柱”破坏，水平构件梁几乎破坏，竖向构件柱上、下端均出现塑性铰。图中可明显看出梁上有连续布设

图2.1梁、柱弯矩示意图

图2.1梁、柱弯矩示意图规范》（GB50011-2010）[1]指出“框架结”。通过实地震害现场调查可以发现，模式：图2.2a是“强柱弱梁”破坏模式，

图2.2框架结构破坏模式

a.“弱柱墙梁”破坏b.强柱弱梁破坏图2.2框架结构破坏模式本文在充分理解前人研究基础上，结合汶川地震现场实际震害调查经验认为“强梁弱柱”出现的最主要原因是由于常见的框架结构为满足使用功能需求而开

图2.6漩口中学教学楼

e.结构廊柱破坏图f.结构中柱破坏图图2.6漩口中学教学楼教学楼震前的照片，显示的一侧是教室侧的窗户，即平面图中的○A轴。它的特点就是为了采光的需要，整个纵向○A轴都开了大窗洞，窗户下方是沿着柱两侧砌筑的半高填充墙。从图2.6c倒塌后的全景照片看出，教学楼东南部....

本文编号：3906274