文档介绍：结构抗震的弹塑性层间位移角限值探讨摘要对结构在罕遇地震作用下的弹塑性变形验算目前是简化为层间弹塑性变形验算,而规范给出的容许变形值通常是层间弹塑性位移角限值。本文主要探讨框架结构、钢结构、框架-抗震墙、框架-筒体等结构的弹塑性位移角限值。本文来源于网络,本站发布的论文均是优质论文,供学习和研究使用,文中立场与本网站无关,版权和著作权归原作者所有,如有不愿意被转载的情况,请通知我们删除已转载的信息,如果需要分享,请保留本段说明。关键词弹塑性框架结构变形验算位移角限值中图分类号:TU31文献标识码:A 1引言对结构在罕遇地震作用下的弹塑性变形验算目前一般是简化为层间弹塑性变形验算,因而大多数规范给出的容许变形值通常是层间弹塑性位移角限值。结构的整体倒塌或局部倒塌往往是由于个别主要抗侧力构件在强烈地震下的最大变形超过其极限变形能力所造成的。因此,弹塑性变形验算的变形限值,除了层间位移角限值外,尚应规定那些弯曲起控制作用的构件的截面塑性铰转角限值。采用隔震和消能减震技术的建筑结构,在罕遇地震作用下隔震和消能减震部件应能起到降低地震效应和保护主体结构的作用,但是对隔震和消能减震部件应有位移限制,因此也要求进行抗震变形验算。对建筑结构在罕遇地震作用下薄弱层(部位)的弹塑性变形计算,除12层以下且层刚度无突变的钢筋混凝土框架结构和填充墙框架结构、不超过20层且层刚度无突变的钢框架结构和支撑钢框架结构以及单层钢筋混凝土柱厂房可采用简化方法计算外,要求采用较为精确的结构弹塑性分析方法,可以是三维的静力弹塑性(如Push-over方法)或弹塑性时程分析方法。 2框架结构的弹塑性位移角限值在框架结构中,由于柱子承受弯、剪、压的复合作用,其变形能力一般比梁差。因此,框架柱的塑性变形能力在很大程度上决定了框架结构的抗倒塌的层间位移角限值。根据美国UBC/EERC对大量试验数据的统计结果,剪跨比大于 。即使那些具有较小剪跨比或较大轴压比的柱试件,也具有比较大的极限位移角。有关高轴压比试验表明,,试件的极限位移角也有1/40 框架结构的弹塑性层间位移是梁、柱、节点等部件变形的综合结果。因此,采用梁-柱组合试件的试验结果一般比单柱试件能更合理地反映框架结构的层间变形能力。根据有关文献对36个梁-柱组合试件极限位移角的统计结果,其极限位移角的分布区间为[1/27,1/18],其中94%的试件的极限位移角在1/25以上。从上述统计数据可知,规范所规定框架结构的层间弹塑性位移角限值是偏于安全的。是由于考虑到实际工程的施工质量往往比实验室浇制的试件的质量差;目前钢筋混凝土结构在罕遇地震下的弹塑性变形计算方法还很不成熟,计算结果一般比实际弹塑性位移反应值偏小等原因。在框架结构中,由于框架结构中梁、柱的受力状态不同,其端部截面的塑性铰转动角限值应区别对待。由于试验中测量的框架柱整体位移角除了包含柱端塑性铰转动产生的位移角外,还包含着柱端纵筋滑移转角、剪切变形以及框架柱的弹性变形。根据对较高轴压比框架柱的研究结果,框架柱塑性较转动产生的位移约占总位移的55%,因此框架柱塑性铰转动的限值严格地讲应该比层间转动位移角小。有关试验研究表明,轴压比对框架塑性铰的极限转动能力也有较大影响。框架梁由于轴力很小,其塑性铰的转动能力一般情况下比