考慮偏心距隨機特性的RC框架柱承載力抗震設計及其對結構延性的影響.pdf

1、汶川地震震害相關調查報告表明，RC框架結構的柱端破壞比梁端破壞要嚴重一些，框架結構多呈現(xiàn)“強梁弱柱”的失效模式。而我國建筑結構抗震規(guī)范設計所預期的“強柱弱梁”失效模式在地震中很少能實現(xiàn)，已有相關研究表明:這種“弱柱”現(xiàn)象的出現(xiàn)與RC框架柱的設計可靠性較低有關;考慮偏心距的隨機特性后，在幾種主要參數組合下，按現(xiàn)行方法設計的RC框架柱承載力抗震可靠度會出現(xiàn)較大幅度地波動變化，目前這一方面的分析研究工作尚未引起足夠重視，為此本文針對該問題開展

2、了相應研究，完成的核心工作如下:
　　(1)選取鋼筋混凝土對稱配筋矩形截面大偏壓框架柱為研究對象，按照我國抗震規(guī)范中的承載力計算式，建立了考慮偏心距隨機特性的非線性失效方程。運用Matlab編程，考慮非線性極限狀態(tài)方程中主要因素重力荷載、水平地震作用、混凝土強度和鋼筋強度等的隨機特性，然后采用Monte Carlo方法計算出在不同柱端彎矩增大系數情形下框架柱的可靠度值，再考慮配筋率在1％-4％之間的限定條件，確定出不同柱端彎矩增大

3、系數情形下改進的承載力抗震調整系數的合理取值。
　　(2)分別按照現(xiàn)行規(guī)范的承載力抗震調整系數和改進的承載力抗震調整系數對框架柱進行配筋計算，得到相應的框架結構對比模型。采用OpenSEES有限元軟件對上述模型進行Pushover分析，得到不同承載力設計下的框架Pushover能力曲線。之后通過數據處理得到地震作用下模型的失效模式，根據Pushover分析得到的框架結構底部剪力—頂點位移曲線，通過等面積法，把Pushover能力曲