文档介绍：第卷第期土木工程与管理学报..
年月.
基于分灾模式的框架结构抗震加固设计方法
苏原, 吴晟, 赵崇丰
.;.控制结构湖北省重点实验室,湖北武汉;
.中冶南方武汉设计咨询有限公司,湖北武汉
摘要:为探讨基于分灾模式抗震加固思想的可行性,本文在一个层跨的混凝土框架结构两端分别添加附
加框架和分灾框架后,对结构进行分析,以研究加固前后结构的抗震性能。分析结果表明:当采用与
原结构有良好匹配关系的分灾框架时,可以将原结构的抗震能力由度提高到度,分灾框架可以先于原结构
破坏,体现了基于分灾模式抗震加固的思想;同时说明了分灾框架应具有合理的结构形式,以保证其有足够的
结构延性。本文的结论,可以为基于分灾模式抗震加固方法的深入研究提供参考。
关键词:分灾模式; 抗震加固; 框架结构
中图分类号:. 文献标识码: 文章编号:
对于建筑物的抗震加固,已有很多成熟的抗力与既有结构有良好的匹配关系,以保证分灾单
震加固方法¨,但一般多为对单个构件进行加元在强震下首先破坏并大量耗能。这样“良好的
固。目前结构抗震加固理论已经从单个构件加固匹配关系”是否存在以及匹配的数值范围显然与
层面发展到整个结构体系加固层面上,更加关注具体工程有关,本文以一个层跨的混凝土框
加固后整体结构的变形能力、耗能能力和结构屈架结构为例,以分析方法为手段,探讨基
服机制,以保证加固后的结构整体抗震性能。日于分灾模式抗震加固思想的可行性。
本近年来出现了采用附加整体子结构的抗震加固
方法“,在国内,粘滞阻尼器、屈曲约束耗能支原结构框架及分析
撑在汶川地震震后加固和“校安工程”抗震加
固中得到了较为广泛的应用,在这类抗震加固. 原结构模型的建立
中,运用了基于性能的抗震加固思想,并对加固后本文以跨层钢筋混凝土框架结构作
的结构整体抗震性能进行评价。在现有抗震加固为原结构,其平面如图所示,抗震设防烈度为
方法的基础上,结合结构分灾抗震设计的思度,利用进行结构设计,得出横向梁截面尺
想,文献提出了基于分灾模式的抗震加固寸及配筋见表梁号,其中:,,,,,
设计方法。它的基本思路为:在已有结构之外加代表结构的层号;,,
设分灾单元,将其作为结构抗震的第一道防线,当横向梁,代表. 跨的横向梁,板的厚度为
受到小于设防烈度的“小震”作用时,分灾单元可,柱的截面尺寸为×,纵筋
以分担部分水平地震剪力,并与原有结构一起抵为,箍筋为/,各构件的截面尺寸
抗水平地震作用,以达到“小震不坏”的目的;当沿结构层数不变。
受到大于设防烈度的强烈地震作用时,新增设的梁的承载力屈服弯矩可采用下列近似公
分灾单元在地震中将首先产生塑性铰,消耗掉一式计算:
部分地震能量,随着分灾单元大量塑性铰的出现, 一口
结构的动力特性将随之改变,整体结构的地震反式中、、。、分别为钢筋抗拉强度设计值、
应也将减小,这样就达到了保护原有结构、提高整钢筋面积、梁的有效高度和受压钢筋中心点到梁
个结构抗震能力的目的,从而实现“大震不倒”的受压区边缘的距离,计算结果见表。根据文献
设防目标。为实现基于分灾模式的抗震加固思【计算得出每层框架柱抗侧刚度见表。
想,就要求加设的分灾单元在侧向刚度和承载能
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