基于性能化设计的RC框架结构破坏机制试验研究

为验证广东省标准DBJ/T 15-92—2021《高层建筑混凝土结构技术规程》“二水准、二阶段”抗震性能化设计方法的合理性、可靠性和容错性,设计两批相同的3榀抗震构造等级分别为一级、二级、三级的1∶4缩尺平面RC框架结构试件,加载时各层楼板上布置铁质配重模拟分布荷载,考虑楼板及楼板荷载对框架结构破坏机制的影响。试验采用位移控制单点加载,加载点位于三层楼面梁标高处,在柱纵向钢筋达到屈服应变前为单循环加载,屈服后采用三循环加载。通过拟静力试验,考察结构的抗震破坏形态和破坏机制,分析滞回曲线、延性、刚度、耗能等抗震性能指标的演化规律。试验结果表明:试件损伤破坏的塑性铰发展路径基本相同,符合梁端塑性铰延性机构的破坏机制;试件没有明显剪切破坏特征,承载力利用系数ξ能实现“强剪弱弯”抗震设计要求;6榀框架结构试件的滞回曲线饱满,抗震延性系数范围为4.36~6.10,等效粘滞阻尼系数最大值范围为0.125~0.165,展现了良好的抗震耗能性能;楼板提高框架梁的刚度和承载力,对试件抗震破坏机制有明显影响,试件保持了“强柱弱梁”抗震破坏特征,构件重要性系数η能保证“强柱弱梁”的抗震设计要求;试件破坏特征有随机性,但破坏机制整体规律性较强,不同抗震构造等级试件的梯度特征明显。