精品文献
框架结构地震破坏
钢筋混凝土框架结构地震破坏的研究
收稿日期 : 2001209220 ; 修回日期 : 2002204230 作者简介 : 冯启民 (1944 - ) ,男 ,研究员 ,主要从事地震工程研究 . 文章编号 :100021301(2002) 0320051205 钢筋混凝土框架结构地震破坏的研究 冯启民 1 ,2 ,焦双健 2 ,刘艳林 3 (1.青岛海洋大学 ,山东 青岛 266071;2. 中国地震局工程力学研究所 ,黑龙江 哈尔滨 150080; 3.赤峰市建设工程质量监督站 ,内蒙 赤峰 024000) 摘要 : 本文对钢筋混凝土框架的地震破坏进行了计算机模拟试验研究 ,指出了破坏过程中结构瞬态 动力特性的变化特征 ,研究了影响瞬态动力特性的若干因素 ,明晰了结构整体耗能能力的大小与结构 周期的延长之间的关系 。作者认为结构瞬态动力特性和地震动的特性是影响结构破坏过程的主要因 素 ,指出结构地震破坏模拟具有广阔的
填充墙RC框架结构地震破坏机理及关键抗震措施研究
填充墙RC框架结构地震破坏机理及关键抗震措施研究
汶川8.0级特大地震等震害调查结果显示,通常被认为其抗震设计问题已经解决且具有较强抗震能力的RC框架结构,却突出地表现出\"强梁弱柱\"、\"薄弱层\"、\"短柱失效\"等一系列超出抗震设计初衷的灾难性破坏形式。本文以汶川漩口中学倒塌的RC框架结构教学楼的典型震害为背景,通过典型双跨填充墙RC框架结构单元伪静力试验及框架结构模型地震模拟振动台对比试验,结合理论分析和数值模拟,研究了填充墙对RC框架结构破坏机理的作用机制,分析了现浇楼板对实现\"强柱弱梁\"破坏机制的影响规律,提出了可有效改善RC框架结构抗倒塌机制的技术措施及设计建议。论文主要完成了以下工作:(1)以汶川漩口中学倒塌的教学楼为原型,设计完成了考虑楼板及填充墙影响的4个1/2缩尺的单层两不等跨填充墙RC框架结构模型伪静力试验,研究了2类填充墙材料、3种布置方式对框架结构整体强度、刚度及延性的影响规律,揭示了填充墙及现浇楼板对框架结构不同地震破坏模式的作用机理。(2)基于填充墙RC框架结构伪静力试验结果,采用DIANA非线性有限元分析程序,实现了填充墙与框架间相互作用模拟;分析了填充墙与RC框架结构的相互作用机理,研究了填充墙对典型双不等跨RC框架结构破坏及倒塌模式的影响规律。(3)基于填充墙RC框架结构伪静力试验结果,结合理论分析及非线性有限元数值模拟,系统研究了填充墙RC框架结构中的\"短柱\"破坏机理。选取实际工程中常用的粘土砖、加气砌块、蒸压砖等3种砌体材料,定量研究了不同填充墙砌筑材料、墙-框界面刚度及填充墙布置高度对RC框架结构\"短柱\"破坏模式的影响规律,提出了可实现避免短柱破坏的理论判别公式及设计措施。(4)研究提出了可显著提升框架结构整体抗倒塌能力的现浇楼板四角与梁柱有限断开的抗震设计措施。按现行规范设计制作了2个2×2跨、1/5缩尺的4层填充墙RC框架结构模型,通过地震模拟振动台对比试验,验证了横向两不等跨RC框架结构中填充墙及现浇楼板对破坏模式的不利影响;通过振动台试验与伪静力试验及实际震害现象对比分析,揭示了现浇楼板以及填充墙对框架结构破坏模式的作用机理;通过两RC框架结构模型破坏模式对比试验及非线性数值模拟分析,进一步证实规范中试图提高柱端弯矩增大系数的设计方法并不能有效实现预期的\"强柱弱梁\"破坏机制,而现浇楼板四角与梁柱有限断开的措施可明显提高框架结构的整体抗震性能,有效延迟框架柱的破坏。