带RC支撑格构化体系柱的抗震性能试验研究

为探索实现钢筋混凝土框架中的"强柱弱梁"的抗震设计原则,该文设计两个支撑形式分别为人字形、交叉形的格构化体系柱和一个无支撑的格构化体系柱试件,并对其进行低周期反复荷载试验。得出格构化体系柱的开裂荷载、极限承载力和破坏形态,分析带RC支撑的格构化体系柱的滞回曲线、骨架曲线、变形能力、延性等抗震性能,并和无支撑的格构化体系柱进行对比分析。分析结果表明:带RC支撑的格构化体系柱的极限承载力、抗侧刚度等抗震性能较无支撑格构化体系柱有明显的提高。在带RC支撑的格构化体系柱中,支撑和梁往往先于柱子出现塑性铰,使结构容易实现"强柱弱梁"的抗震设计目标,而不带RC支撑的格构化体系柱却很难实现。

含格构化体系柱RC框架的鲁棒性分析

为了对含格构化体系柱RC框架进行鲁棒性研究,该文提出了一种基于抗力利用率的构件易损性系数量化方法,并改进了结构鲁棒性系数的计算。分析比较了4个含不同格构化体系柱RC框架的构件重要性系数、构件易损性系数以及结构鲁棒性系数。分析结果表明:支撑能够降低框架的构件重要性系数和易损性系数,从而提高结构的鲁棒性,且鲁棒性系数受支撑强度的影响,当支撑为易损构件时,支撑越强,结构鲁棒性越大。最后提出了3种提高结构鲁棒性的有效方法:减小结构中构件的重要性系数、减小构件易损性系数以及降低结构重要构件和易损构件的重合率。分析表明在体系柱中加支撑是提高含格构化体系柱RC框架鲁棒性的有效途径。