既有預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震能力評(píng)估及相關(guān)問(wèn)題研究.pdf

1、預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)是我國(guó)應(yīng)用廣泛的重要結(jié)構(gòu)形式之一。我國(guó)已建或在建的預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)大多位于地震區(qū)，而其應(yīng)用歷史較短，國(guó)內(nèi)外工程界迄今仍對(duì)其抗震能力存在不少爭(zhēng)議。因此，對(duì)既有預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)的抗震能力進(jìn)行評(píng)估，具有重要的意義。本文結(jié)合靜力彈塑性分析方法對(duì)既有預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了抗震能力評(píng)估，并討論了適用于這種結(jié)構(gòu)的混合耗能機(jī)制及其實(shí)現(xiàn)方法。本文主要內(nèi)容及研究成果如下：
　　 首先，從普通鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)出

2、發(fā)，對(duì)既有預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)在抗震能力方面的特點(diǎn)和存在的問(wèn)題進(jìn)行了較為詳細(xì)的探討，并進(jìn)一步討論了抗裂度和預(yù)應(yīng)力度等關(guān)鍵因素對(duì)結(jié)構(gòu)抗震能力的影響。
　　 其次，介紹了靜力彈塑性分析方法的基本原理和步驟，就其適用范圍和存在的不足以及相應(yīng)的改進(jìn)方法進(jìn)行了探討，并給出了其在SAP2000中的實(shí)現(xiàn)步驟，以此作為對(duì)既有預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行評(píng)估的基本方法。
　　 再次，對(duì)6榀既有預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了Pushover分析。結(jié)

3、果表明，既有預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)能夠抵御相應(yīng)的罕遇地震作用，然而結(jié)構(gòu)已經(jīng)形成了整層柱鉸，為典型的層間機(jī)制。雖然柱鉸轉(zhuǎn)動(dòng)能力尚有富余，但結(jié)構(gòu)已經(jīng)處于不穩(wěn)定狀態(tài)，因此僅僅按照規(guī)范對(duì)于層間位移角的限值等指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)的抗震能力并不合理。重力荷載控制設(shè)計(jì)的預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)不能直接套用普通鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)方法，應(yīng)結(jié)合其自身特點(diǎn)設(shè)計(jì)為合理的混合耗能機(jī)制。
　　 最后，結(jié)合6榀既有預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)的抗震能力評(píng)估結(jié)果，總結(jié)了

4、目前已有的預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法及相關(guān)設(shè)計(jì)建議，根據(jù)能力設(shè)計(jì)方法和基于彈塑性分析的設(shè)計(jì)方法重新設(shè)計(jì)了改進(jìn)的預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行了相應(yīng)的Pushover分析和抗震能力評(píng)估。結(jié)果表明，將多層多跨預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成混合耗能機(jī)制是必要的，也是經(jīng)濟(jì)合理的。通過(guò)對(duì)邊柱配筋的加強(qiáng)（加配普通鋼筋或?qū)ΨQ配置預(yù)應(yīng)力筋）以及對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土框架梁預(yù)應(yīng)力度和抗裂度限值要求的放寬，可以實(shí)現(xiàn)在罕遇地震作用下的混合耗能機(jī)制。對(duì)于跨數(shù)超過(guò)三跨的