考虑防屈曲支撑影响的RC框架柱构件设计方法

发布时间：2019-07-18 10:39

【摘要】：防屈曲支撑—RC框架(RC-BRBF)作为抗震性能优良的可装配式体系中的一种,近年来被大量的研究与推广。以往的研究多集中于考虑防屈曲支撑(BRB)对混凝土框架抗震性能的提高,而忽略了BRB对相连RC柱构件附加变轴力的影响。由于柱构件的轴压比水平会影响构件变形性能,因此合理设定设计轴压比限值,对于保证RC-BRBF体系满足“第二水准”抗震设防目标具有重要意义。本文主要内容和结论如下:(1)通过数值模拟研究BRB对相连柱构件变轴力幅值以及加载路径影响,并分析了变轴压比下柱构件的抗震性能。研究结果表明:底层、顶层柱构件会出现“非同相”、“非同频”变轴力现象;轴力与水平位移同时达到峰值的情况对构件变形性能最不利,而轴力加载频率对其延性性能的影响可以忽略。(2)基于GB 50011-2010规范对RC柱构件构造要求,研究了RC柱极限侧移能力,并通过对框架节侧移成分分析,得到与体系延性水平相关的柱构件位移延性验算公式。研究结果表明:为保证柱构件的极限侧移能力,需设置合理的设计轴压比限值;对柱构件位移延性水平的验算,可用来分析限值设定的合理性。(3)改进了RC-BRBF体系柱构件设计方法,并进行算例分析。研究表明:变轴压比下柱构件的设计轴压比限值与等价设计轴压比水平、构件在等效重力与地震作用下的轴力标准值之比有关;改进后的设计方法优化了柱构件截面,并保证体系满足“三水准”设防目标;提出的考虑变轴力影响的RC柱构件设计轴压比限值计算方法是合理的。
文内图片：试验轴力非等比例加载路径示意图

图片说明：哈尔滨工业大学工学硕士学位论文得到非线性微分积分方程表达式，从而获得近似数值解。一个柱构件具备的最大瞬时承恒定、变动以及冲击等不同形式的荷载历史响。ziri[14]研究了柱构件在非比例型变轴压比加载采用数值模拟的方法对耦合型比例加载以及滞回性能进行对比分析，其中非耦合型变轴非比例型变轴力加载使得 RC 构件滞回曲线合效应明显，而当考虑构件的三轴耗能曲线忽略轴向耗能对构件性能的影响。因此，在力加载对 RC 柱构件后弹性性能的影响。
文内图片：

图片说明：图 1-2 试验轴力—水平位移加载路径示意图[15]4[17]根据十二个悬臂柱构件在水平双向荷载作用下的曲作用下的数值模型。试验中试件的剪跨比为 6.0试验中有 10 组构件采用恒定轴压比加载，，剩下的路径不同。试验结果表明，当考虑两方向同时加低相比单方向加载更为显著，但于此同时构件的出，虽然双向加载会对结构的抗震性能造成不利有利的，比如构件的耗能能力将会得到提高，并的发挥，比如与柱相连的梁构件的弯曲与剪切刚载对构件性能的影响既有有利也有不利的一面，行描述。研究了适用于循环动力荷载作用下的 RC 柱构件数性理论的非弹性双轴模型公式的推导，并根据试进后的非弹性双轴模型。并采用该模型进行变轴（如图 1-3 所示），RC 柱构件侧移能力分析。结果
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TU375

【参考文献】