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

1、預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)是我國應(yīng)用廣泛的重要結(jié)構(gòu)形式之一。我國已建或在建的預(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，國內(nèi)外工程界迄今仍對其抗震能力存在不少爭議。因此，對既有預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)的抗震能力進行評估，具有重要的意義。本文結(jié)合靜力彈塑性分析方法對既有預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)進行了抗震能力評估，并討論了適用于這種結(jié)構(gòu)的混合耗能機制及其實現(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)的特點出

2、發(fā)，對既有預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)在抗震能力方面的特點和存在的問題進行了較為詳細(xì)的探討，并進一步討論了抗裂度和預(yù)應(yīng)力度等關(guān)鍵因素對結(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)的改進方法進行了探討，并給出了其在SAP2000中的實現(xiàn)步驟，以此作為對既有預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)進行評估的基本方法。
　　 再次，對6榀既有預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)進行了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，為典型的層間機制。雖然柱鉸轉(zhuǎn)動能力尚有富余，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)范對于層間位移角的限值等指標(biāo)來評價結(jié)構(gòu)的抗震能力并不合理。重力荷載控制設(shè)計的預(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)計方法，應(yīng)結(jié)合其自身特點設(shè)計為合理的混合耗能機制。
　　 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)計方法及相關(guān)設(shè)計建議，根據(jù)能力設(shè)計方法和基于彈塑性分析的設(shè)計方法重新設(shè)計了改進的預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)，并進行了相應(yīng)的Pushover分析和抗震能力評估。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)計成混合耗能機制是必要的，也是經(jīng)濟合理的。通過對邊柱配筋的加強（加配普通鋼筋或?qū)ΨQ配置預(yù)應(yīng)力筋）以及對預(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，可以實現(xiàn)在罕遇地震作用下的混合耗能機制。對于跨數(shù)超過三跨的