中柱失效后预应力混凝土框架子结构动力倒塌性能试验研究

发布时间：2021-01-02 01:10

　　为了研究预应力钢筋混凝土（PRC）框架结构的动力倒塌性能,设计了5个1/4比例的框架子结构模型,通过快速抽柱方式对其动力倒塌性能开展了试验研究。试验结果表明:在设计荷载的动力冲击作用下,5个试件在中柱失效后的结构损伤主要表现为框架梁端开裂和结构基频的降低;预应力的施加导致失效柱处的动态竖向位移增加;当框架梁的跨度相同时,预应力可以显著改善框架梁端受拉纵筋的受力状态;非预应力试件受倒塌荷载的动力冲击作用更为显著;合理选取框架梁的跨高比和预应力的施加方式有助于控制PRC框架结构的倒塌风险。提出了针对PRC框架结构倒塌荷载动力增大系数（DIF）的计算方法,分析表明基于试验和计算所得的PRC框架试件倒塌荷载的DIF值均小于2.0,在对PRC框架结构开展静力倒塌分析时应基于失效柱的目标竖向位移确定倒塌荷载DIF的合理取值。 

【文章来源】：振动与冲击. 2020年20期 北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

原型结构示意图

表1 试件设计Tab.1 Design of the specimens 试件 l/mm ln/hb 预应力作用方式 S1 2 600 12.0 — S2 2 300 10.5 后张无黏结 S3 2 600 12.0 后张无黏结 S4 2 900 13.5 后张无黏结 S5 2 600 12.0 后张有黏结图3 预应力筋线型

图2 试件尺寸与配筋表2 钢筋的力学性能Tab.2 Mechanical performance of the reinforcement 直径/mm fy/MPa fu/MPa Es/MPa δ/% 8(HPB300) 371.0 550.2 2.1×105 10.8 8(HRB400) 449.2 670.8 1.9×105 8.5 12(HRB400) 429.1 583.9 2.0×105 12.2 16(HRB400) 539.0 711.4 2.0×105 14.3

【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑周边结构约束影响的RC框架结构防连续倒塌性能研究[J]. 周云,陈太平,胡翔,易伟建.  工程力学. 2019(01)
[2]边柱失效后RC板柱结构连续倒塌性能试验研究[J]. 杨涛,连金明,张喜德.  工程科学与技术. 2019(01)
[3]中柱失效下多层框架的连续性倒塌分析与机理研究[J]. 乔惠云,杨应华,钟炜辉.  振动与冲击. 2018(22)
[4]基于易损性的RC空间框架填充墙结构连续倒塌能力分析[J]. 贾明明,杨先霖,吕大刚,吴春.  建筑结构学报. 2018(S1)
[5]带板钢筋混凝土框架连续倒塌理论分析[J]. 高佳明,刘伯权,黄华,周长泉.  工程力学. 2018(07)
[6]单层体外预应力钢筋混凝土框架抗倒塌试验研究[J]. 范云蕾,王杰,王皓磊.  中南大学学报(自然科学版). 2018(05)
[7]基于抽柱法的无粘结预应力装配式框架结构连续倒塌分析[J]. 潘毅,陈侠辉,姚蕴艺,邓开来.  工程力学. 2017(12)
[8]地震作用下钢筋混凝土框架结构倒塌全过程振动台试验研究[J]. 骆欢,杜轲,孙景江,许卫晓,丁宝荣.  建筑结构学报. 2017(12)
[9]建筑结构连续倒塌性能研究进展[J]. 杨涛,陆艺.  力学与实践. 2016(06)



本文编号：2952351