梁贯通型RCS组合结构梁柱节点抗连续倒塌研究

唐红元1 黄靖翔1 廖静1 范璐瑶1 熊进刚2    

1. 西华大学结构工程研究所，四川成都610039；2. 南昌大学，江西南昌330031    

关键词

 RCS结构,  梁贯通节点,  第2根侧边柱,  连续性倒塌,  静力试验

摘要

为研究钢筋混凝土柱钢梁(RCS)组合结构在拆除底层第2根侧边柱工况(最危险工况)下节点的抗连续性倒塌性能与机理，试验以梁翼缘切割式的梁贯通型RCS结构节点构件为研究对象，通过梁跨度差异模拟第2根侧边柱失效时剩余结构抗侧移刚度及梁端约束能力不同的特点，采用静力加载的方式模拟非对称倒塌破坏全过程。研究试验曲线特征与破坏模式，分析试件节点控制截面内力发展情况与抗力机制。

结果表明：底层第2根侧边柱失效后的梁贯通型RCS结构节点的受力薄弱部位出现在梁上翼缘，且易首先在侧向刚度较小一侧的上翼缘出现局部屈曲，结构的抗力机制由梁抗弯机制转变为抗弯机制与悬链线机制共同作用，之后由于该侧上翼缘及腹板发生严重局部屈曲，导致结构在充分发挥悬链线效应之前发生非对称破坏。

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双阶屈服型摇摆钢框架抗震性能研究

王瀚钦1 冯玉龙1,2 蒋庆1,2 种迅1,2    

1. 合肥工业大学土木与水利工程学院，安徽合肥 230009；2. 合肥工业大学土木工程结构与材料安徽省重点实验室，安徽合肥 230009    

关键词

屈曲约束柱,  摇摆钢框架,  双阶屈服,  抗震性能,  拟静力试验

摘要

为提高含屈曲约束柱的摇摆钢框架(RSFB)结构在屈曲约束柱(BRC)屈服后的刚度和承载力，提出在RSFB结构底层BRC两侧各布置一根钢杆，形成双阶屈服型含屈曲约束柱的摇摆钢框架(TYRSFB)。钢杆底部通过铰支座与基础连接，上部通过限位装置与摇摆钢框架上短梁连接，并在限位装置与短梁之间设置一定间隙，以实现钢杆在结构中只受拉而不受压和整体结构的双阶屈服。

对TYRSFB和RSFB结构进行拟静力试验和数值模拟，结果表明：虽然拟静力试验中结构性能因平面外约束失效未能充分发挥，但试验结构仍具有控制变形能力，摇摆钢框架基本保持弹性；所提出钢杆连接构造可以实现钢杆在结构中只受拉而不受压并实现TYRSFB结构的双阶屈服，钢杆进入工作前，TYRSFB结构性能与RSFB结构基本一致，钢杆进入工作后，结构的刚度和承载力明显高于RSFB结构；钢杆的加入不会影响BRC的性能发挥。

原文链接

http://manu36.magtech.com.cn/Jwk_tmgcxb/CN/abstract/abstract1136.shtml

土结相互作用对质量不规则钢框架抗地震倒塌性能的影响

李银胜1 白涌滔2 唐贞云3    

1. 西安交通大学，陕西西安710049；2. 重庆大学，重庆400044；3. 北京工业大学，北京100022    

关键词

振动台,  钢框架,  子结构试验,  土结相互作用,  地震倒塌

摘要

对4种钢结构体系进行振动台实时动态子结构试验研究，包括规则钢框架(R-SMRF)、不规则钢框架(Ir-SMRF)、 土结规则钢框架(R-SMRF-SSI)和土结不规则钢框架(Ir-SMRF-SSI)。研究发现，附加的设备质量和地基土会对低层钢框架结构抗地震倒塌性能产生影响，结构的倒塌模式为侧移性倒塌。

在小震作用下，设备鞭梢效应导致结构顶层的加速度响应增大；在中震作用下，结构中损伤发展，因此设备质量甚至会降低结构的加速度响应；相比之下，地基土增大的自振周期总是降低结构的加速度响应。随着震级增加，结构的位移响应增强，结构的损伤和残余变形增大，最终大震结构发生底层侧移性倒塌。地基土减小上部结构的位移响应，具有减震作用；而设备质量增大结构的位移反应，对结构抗地震倒塌不利。

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采用光圆钢筋配筋的锈蚀RC框架结构#br# 抗震性能分析：以新西兰结构为例

代旷宇1,2,3 于晓辉1,2 吕大刚1,2 Nataraj Sunil3 Hogan Lucas3    

1. 哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室，黑龙江哈尔滨 150090；
2. 哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业与信息化部重点实验室，黑龙江哈尔滨 150090；3. 奥克兰大学，奥克兰1023    

关键词

锈蚀,  光圆钢筋,  节点宏单元,  RC框架结构,  抗震性能

摘要

该文对光圆钢筋配筋RC框架结构在锈蚀环境下的抗震性能进行分析，提出一种可以考虑光圆钢筋锈蚀引起的材料性能退化及钢筋-混凝土黏结滑移性能退化的节点宏单元模型。通过对已有试验结果进行模拟，验证所提出节点模型的合理性。

以新西兰奥克兰市的一栋光圆钢筋配筋的锈蚀RC结构为例，基于SeismoStruct有限元软件，采用所提出的节点模型建立算例结构完好及锈蚀后的有限元模型。分别采用静力Pushover方法及动力时程分析法对算例结构的抗震性能进行分析。分析结果表明：光圆钢筋锈蚀引起的RC框架结构抗震性能退化幅度要高于变形钢筋。

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钢筋混凝土匹配度对框架柱破坏#br# 模式影响试验研究

孙志诚1,2 郭迅1,2    

1. 防灾科技学院，河北三河 065201；2. 中国地震局建筑物破坏机理与防御重点实验室，河北三河 065201

关键词

 框架柱,   ,  拟静力试验,  匹配度系数,  剪跨比归一化

摘要

对5个缩尺比例为1∶4的钢筋混凝土平面框架进行低周反复荷载试验，研究不同钢筋混凝土匹配度下的框架柱破坏模式。对比不同剪跨比、钢筋强度对框架柱破坏模式的影响，得到框架柱的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线等抗震性能，分析结构的延性和变形曲线等力学性能。提出钢筋混凝土匹配度及剪跨比归一化系数对104根柱的试验数据进行分析。

结果表明，钢筋混凝土匹配度对柱的破坏模式有显著影响：匹配度合适时，柱主要发生弯曲破坏；钢筋相对混凝土强度过高时，柱发生延性较差的剪切破坏。应在柱抗震设计时应考虑钢筋与混凝土强度匹配关系，避免柱发生脆性破坏。

原文链接

http://manu36.magtech.com.cn/Jwk_tmgcxb/CN/abstract/abstract1146.shtml

来源：土木工程学报