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

1、強震作用下，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)簡便的評價體系可以對結(jié)構(gòu)地震破壞模式進行系統(tǒng)評價，合理的損傷評判標(biāo)準應(yīng)綜合考慮經(jīng)濟性、震后修復(fù)性、安全性和適用性等因素。強柱弱梁系數(shù)是影響結(jié)構(gòu)破壞模式的關(guān)鍵參數(shù)，2010抗震規(guī)范提高強柱弱梁系數(shù)，基于現(xiàn)有研究和實際震害現(xiàn)象表明仍有不少柱鉸產(chǎn)生。為此，不少學(xué)者提倡強柱弱梁系數(shù)仍需要進一步提高，“加強-加

2、強-再加強”的慣性思路是自然有助于梁鉸機制的形成，但卻需要付出更大的經(jīng)濟代價。因此，有必要用合理的破壞模式評價體系對強柱弱梁系數(shù)進行評價，在建筑經(jīng)濟和結(jié)構(gòu)安全之間找到一個平衡，以此出為合理的強柱弱梁系數(shù)提供參考。
　　論文以不同強柱弱梁系數(shù)的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)為研究對象，從結(jié)構(gòu)地震破壞模式的經(jīng)濟性評價、安全性評價、合理性評價和簡化計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)評價體系，從經(jīng)濟性和安全性兩個角度綜合評價結(jié)構(gòu)地震破壞模式的合理性，經(jīng)濟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Ρ攘撕庇龅卣鹱饔孟拢煌瑥娭跸禂?shù)結(jié)構(gòu)的反應(yīng)規(guī)律。得到結(jié)論：強柱弱梁系數(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“局部損傷機制”，“強柱弱梁”式破壞模式越來越明顯。
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4、ark-Ang雙參數(shù)損傷模型，對比了不同強柱弱系數(shù)對經(jīng)濟指標(biāo)的影響規(guī)律。得到結(jié)論：強柱弱梁系數(shù)取值增大，結(jié)構(gòu)的修復(fù)費用率、修復(fù)時間率和修復(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)濟指標(biāo)隨著強柱弱梁系數(shù)的增大逐漸提高，經(jīng)濟性越來越差，增大幅度呈現(xiàn)出遞增趨勢；
　　④基于IDA的地震易損性分析，對比了不同強柱弱系數(shù)對安全指標(biāo)的影響規(guī)律，得到結(jié)論：增大強柱弱梁系數(shù)對結(jié)構(gòu)的貢獻主要體現(xiàn)在塑性階段，而且地震動強度越大，貢獻越