RC框架结构在地震作用下的抗侧刚度计算

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《FRP加固RC框架结构的抗震韧性评价研究》

《FRP加固RC框架结构的抗震韧性评价研究》

《FRP加固RC框架结构的抗震韧性评价研究》一、引言随着地震灾害的频繁发生,建筑结构的抗震性能越来越受到人们的关注。

钢筋混凝土(RC)框架结构因其良好的延性、承载力和施工方便性,被广泛应用于各类建筑中。

然而,RC框架结构在地震作用下的损伤和破坏仍然是一个需要重视的问题。

为了提高RC框架结构的抗震性能,采用纤维增强复合材料(FRP)进行加固已成为一种有效的技术手段。

本文旨在通过对FRP加固RC框架结构的抗震韧性进行评价研究,为提高建筑结构的抗震性能提供理论依据和实践指导。

二、文献综述近年来,国内外学者对FRP加固RC框架结构的抗震性能进行了大量研究。

研究表明,FRP材料具有高强度、轻质、耐腐蚀等优点,能够有效提高RC框架结构的承载力和延性。

在地震作用下,FRP加固的RC框架结构能够更好地抵抗地震力的作用,减少结构损伤和破坏。

此外,FRP加固还能够提高结构的耐久性和使用寿命,降低维修成本。

三、研究方法本研究采用理论分析、数值模拟和试验研究相结合的方法,对FRP加固RC框架结构的抗震韧性进行评价。

首先,通过查阅相关文献,了解FRP加固RC框架结构的基本原理和现有研究成果。

其次,利用有限元软件建立RC框架结构的数值模型,分析其在地震作用下的动力响应和破坏过程。

最后,通过试验研究,验证数值模拟结果的准确性,并进一步评价FRP加固对RC框架结构抗震韧性的影响。

四、实验设计与实施1. 试件设计与制作:选取一定尺寸的RC框架结构试件,按照一定比例制作配筋和混凝土,并预留出用于FRP加固的粘贴面。

2. FRP加固施工:采用适当的FRP材料和粘贴工艺,对RC 框架结构进行加固处理。

3. 地震模拟试验:利用地震模拟振动台,对加固前后的RC 框架结构进行地震模拟试验,记录试件的动力响应和破坏过程。

4. 数据处理与分析:对试验数据进行分析处理,评价FRP加固对RC框架结构抗震韧性的影响。

五、结果与讨论1. 数值模拟结果:通过有限元软件建立的RC框架结构数值模型,能够较好地模拟地震作用下的动力响应和破坏过程。

既有RC框架结构在地震作用下弹性反应的简化分析方法

既有RC框架结构在地震作用下弹性反应的简化分析方法

既有RC框架结构在地震作用下弹性反应的简化分析方法曹晓昀;马宏旺
【期刊名称】《工程抗震与加固改造》
【年(卷),期】2008(030)003
【摘要】提出了采用连续体模型确定既有钢筋混凝土框架结构地震弹性反应的简化分析方法.该模型参数:剪切刚度系数K由实测的第一自振周期反推而得,结构的自重系数M由经验估算而得.利用振型分解反应谱法求得结构的最大层间位移;并借助opensees计算平台对该结构进行大量的时程分析计算,得到的最大层间位移与连续体模型计算结果符合度较好,证明了此简化方法的可行性.
【总页数】4页(P28-31)
【作者】曹晓昀;马宏旺
【作者单位】上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院,上海,200240;上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院,上海,200240
【正文语种】中文
【中图分类】TU375.4
【相关文献】
1.地震作用下RC框架结构位移反应的近似计算 [J], 周靖;蔡健;方小丹
2.考虑两次地震作用的RC框架结构地震反应分析研究 [J], 杜云霞
3.脉冲型地震作用下RC框架结构抗倒塌性能研究 [J], 尹华伟; 黄帅; 蒋轲
4.极罕遇地震作用下RC框架结构抗震性能研究 [J], 左占宣;公茂盛;张浩
5.两次地震作用下RC框架结构抗震能力分析方法研究 [J], 杜云霞;公茂盛;谢礼立
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地震作用下框架内力和侧移计算

地震作用下框架内力和侧移计算

6 地震作用下框架内力和侧移计算6.1刚度比计算刚度比是指结构竖向不同楼层的侧向刚度的比值。

为限制结构竖向布置的不规则性,避免结构刚度沿竖向突变,形成薄弱层。

根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第3.4.2条规定:抗侧力构件的平面布置宜规则对称、侧向刚度沿竖向宜均匀变化、竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小、避免侧向刚度和承载力突变。

根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)第3.5.2条规定:对框架结构,楼层与其相邻上层的侧向刚度比计的比值不宜小于0.7,且与相邻上部三层刚度平均值的比值不宜小于0.8。

计算刚度比时,要假设楼板在平面内刚度无限大,即刚性楼板假定。

7.0939.0/1136076/1066908211>===∑∑mmN mmN DDγ,满足规范要求;()8.0939.0/113607611360761136076/10669083343212>=++⨯=++=∑∑∑∑mmN mmN DD D D γ,满足规范要求。

依据上述计算结果可知:刚度比满足要求,所以无竖向突变,无薄弱层,结构竖向规则,故可不考虑竖向地震作用。

将上述不同情况下同层框架柱侧移刚度相加,框架各层层间侧移刚度∑iD ,见表6-4。

6.2水平地震作用下的侧移计算根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)附录C 中第C.0.2条可知:对于质量和刚度沿高度分布比较均匀的框架结构、框架剪力墙结构和剪力墙结构,其基本周期可按公式6-1计算。

T T T μψ7.11= (6-1)式中:1T ——框架的基本自振周期;T μ——计算结构基本自振周期的结构顶点假想位移,单位为m ; T ψ——基本自振周期考虑非承重砖墙影响的折减系数。

根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)第4.3.17条规定:1、框架结构可取0.6~0.7;2、框架-剪力墙结构可取0.7~0.8;3、框架-核心筒结构可取0.8~0.9;4、剪力墙结构可取0.8~1.0。

浅谈框架结构在地震作用下抗震计算方法_陶凯尔

浅谈框架结构在地震作用下抗震计算方法_陶凯尔

G - 结构等效总重力荷载; GG
(9) (10)
G- 结构总重力荷载,
G
G;
1.2.1 底部剪力法适用条件
通过理论分析,对重量和刚度沿高度分布比较均匀,高度不超过 40m,并以剪切变形为主(房屋高宽比小于 4)的结构宜采用底部剪力法。
1.2.2 底部剪力法计算公式
- 等效重力荷载系数,《建筑抗震设计规范》规定
F
F
式(21)代入式(22),因为 V 1
( GH ) F
GH
GH GH
yG V max ,y
H ,则 V1
G
(21) (22)
直至振动终止整个过程的地震反应,包括位移、速度和加速度。
以单质点体系弹性体系的增量运动微分方程:

FEVk
G V max eq
(23)
m x(t ) c x(t ) k x(t ) m x (t )
Fji j jXjiGi i 1, 2, n j 1, 2, m
(1)
j
XG
XG
(2)
式中:F - j 振型 i 质点的水平地震作用标准值;
- 相应于 j 振型自振周期的地震影响系数;
X - j 振型 i 质点的水平相对位移;
- j 振型的参与系数
1.1.3 框架结构作用效应
ÁÂÂ 《建筑抗震设计规范》中根据概率论方法,得出了结构地震作用效应
t
t
将式(22)改写成 v (16)
1F GH
(24)
在时刻 ti的位移增量计算公式:
F(t ) x(t )
~
k
将式(24)代入式(20),因为 y H ,则有
(17)
F
GH F

村镇rc框架结构抗震性能及支撑方案

村镇rc框架结构抗震性能及支撑方案
加强施工人员的技能培训和技术交底,确保施工质量和安全。
05
村镇RC框架结构抗震性能及支 撑方案案例分析
成功案例介绍
案例一
某村镇小学教学楼
案例二
某村镇卫生院
案例三
某村镇社区服务中心
案例分析:抗震性能与支撑方案的协同作用
在案例一中,通过合理的支撑方案,有效提高了RC框架结构的抗震性能,确保了教 学楼的安全性。
的破坏。
选用复合材料
03
采用复合材料,如碳纤维、玻璃纤维等,对结构进行加固和修
复,提高结构的抗震性能。
施工工艺提升措施
提高模板制作精度
采用高精度模板,确保混凝土浇筑的平整度和垂直度,提高结构 的整体性和稳定性。
加强施工监控
采用施工监控技术,实时监测施工过程中的问题和误差,及时进行 调整和修复。
提高施工人员的技能水平
村镇rc框架结构抗震性能及支 撑方案
汇报人: 2023-12-31
目录
• 村镇RC框架结构概述 • 村镇RC框架结构的抗震性能
分析 • 村镇RC框架结构的支撑方案
设计
目录
• 村镇RC框架结构的抗震性能 提升措施
• 村镇RC框架结构抗震性能及 支撑方案案例分析
01
村镇RC框架结构概述
RC框架结构的定义与特点
刚度与稳定性
RC框架结构的刚度和稳定性对其抗 震性能也有重要影响,合理的刚度 和稳定性能够提高结构的抗震能力 。
不同村镇环境下RC框架结构的抗震性能评估
1 2 3
场地条件
不同场地条件下,地震波的传播方式和强度会有 所不同,对RC框架结构的抗震性能产生影响。
结构形式与尺寸
RC框架结构的结构形式和尺寸对其抗震性能也 有影响,不同形式和尺寸的RC框架结构在地震 作用下的表现会有所不同。

RC框架节点在地震作用下的内力计算方法研究

RC框架节点在地震作用下的内力计算方法研究
破坏 的因素 , 得 到一个以 D值法 为理论基础的适用 于水平荷 载作
用下 弹塑性 R C框架 刚度 的简 化求 解方 法 , 为进一 步提 高 R C框
架结 构的抗震性能打下基 础。
1 利 用刚 性连 接 的 D值 法验证 此简 化方 法
为了验证半 刚性连接 的计算方 法推导结 果是 否正确 , 分 别利 用 D值法计算框 架结 构 刚性连接 的抗侧 刚度 和结 构力 学 的位 移 法计算框 架结构铰接 的抗侧 刚度 。
粘结 预应 力筋的配置在板上要 比在主梁 上效果好 , 控制 的效果 与 处楼板 配上下两层钢筋 。对混凝土梁 的腰部增 配构造钢 筋 , 这 种
布筋形 式的关系并不大 , 而主要取决 于无粘结 筋布 置的 总量 。楼 构 造配筋的规格和直径要严格遵循 结构设计规 程 中的标 准 , 并 且 板 中不 同形式的布筋所建立 的预压应力 的值相差 是很小 的 , 在柱 结合建 筑结构的实际情况加 以科学 的设定 。
上板带集 中布筋具有较好 的效果 , 一般 在做结构设 计 时可多采 取 参考文献 :
这种方 式。需要注意 的是 , 在边跨楼板 柱边位置处 的预 压应 力会 [ 1 ] 叶 国认. 超 长混凝土结构温度 应 力研 究 与应 用[ J ] . 广 东建 急剧变 小 , 导致该 处较 为来 应 注意增 加配筋量 。 程 中应对 温度配筋加 以重 视 , 众所 周 知 , 边跨 柱 的温度 内力 和 变 建筑 的底板 和顶部几层楼板所受 的温度应力 是 比较 大 的, 为控 制 材, 2 0 1 1 ( 7 ) : 5 1 - 5 2 . 波, 蔡 宏儒 , 刘成 清. 超 长结构 温度 应力 分析方 法与控 制措施 [ J ] . 江 苏建筑 , 2 0 1 2 ( 1 ) : 7 8 - 7 9 . 京交通大学 , 2 0 0 7 . [ J ] . 山西建筑 , 2 0 0 7, 3 3 ( 6 ) : 1 0 . 1 1 . 对, 预应力 的作用 对边 柱 的 内力 和变 形有加 剧作 用 , 在设计 时应 [ 2 ] 彭

《FRP加固RC框架结构的抗震韧性评价研究》范文

《FRP加固RC框架结构的抗震韧性评价研究》范文

《FRP加固RC框架结构的抗震韧性评价研究》篇一一、引言近年来,地震灾害频繁发生,给人类带来了巨大的经济损失和生命威胁。

为了提高建筑结构的抗震能力,国内外学者们开展了大量的研究。

钢筋混凝土(RC)框架结构作为一种常见的建筑结构形式,其抗震性能的改善显得尤为重要。

纤维增强复合材料(FRP)作为一种新型的加固材料,具有轻质、高强、耐腐蚀等优点,被广泛应用于RC结构的加固中。

本文旨在研究FRP加固RC框架结构的抗震韧性评价,以提高其抗震性能。

二、文献综述在过去的研究中,许多学者对FRP加固RC框架结构的抗震性能进行了探讨。

他们通过实验和数值模拟等方法,研究了FRP 材料的加固效果、加固方法、加固后的力学性能等方面。

研究结果表明,FRP加固可以显著提高RC框架结构的抗震性能,包括承载力、延性、耗能能力等。

然而,目前关于FRP加固RC框架结构的抗震韧性评价研究尚不够完善,需要进一步深入研究。

三、研究内容本研究采用实验和数值模拟相结合的方法,对FRP加固RC 框架结构的抗震韧性进行评价。

具体研究内容如下:1. 实验设计实验选取了若干个RC框架结构,分别进行FRP加固和未加固处理。

通过模拟地震作用,观察结构的破坏形态、承载力、延性、耗能能力等指标,评估其抗震性能。

2. 数值模拟利用有限元软件,建立RC框架结构的数值模型,模拟FRP 加固前后的力学性能。

通过改变模型的参数,如材料性能、结构尺寸等,分析FRP加固对结构抗震性能的影响。

3. 结果分析通过对实验和数值模拟结果的分析,得出以下结论:(1)FRP加固可以显著提高RC框架结构的承载力和延性,改善结构的破坏形态。

(2)FRP加固能够提高结构的耗能能力,增强结构的抗震韧性。

(3)不同类型和厚度的FRP材料对结构的加固效果有所不同,需要根据实际情况选择合适的材料和加固方法。

四、讨论与展望本研究表明,FRP加固可以有效提高RC框架结构的抗震韧性。

然而,仍需进一步探讨以下问题:1. FRP加固后的长期性能和耐久性。

《FRP加固填充墙RC框架基于韧性的抗震性能分析》范文

《FRP加固填充墙RC框架基于韧性的抗震性能分析》范文

《FRP加固填充墙RC框架基于韧性的抗震性能分析》篇一一、引言随着建筑技术的不断进步,钢筋混凝土(RC)框架结构因其良好的承载能力和施工便利性,在建筑领域得到了广泛应用。

然而,RC框架结构在地震作用下的抗震性能仍需进一步提升。

近年来,纤维增强复合材料(FRP)因其高强度、轻质和耐腐蚀等特性,被广泛应用于建筑加固领域。

本文将探讨FRP加固填充墙RC框架的抗震性能,以评估其基于韧性的抗震能力。

二、FRP加固填充墙RC框架概述FRP加固填充墙RC框架是一种采用FRP材料对RC框架进行加固的建筑结构。

该结构通过在墙体和框架中嵌入FRP材料,提高结构的承载能力和抗震性能。

这种结构在地震作用下能够更好地吸收和分散能量,减少结构破坏和倒塌的风险。

三、抗震性能分析方法本文采用数值模拟和实验研究相结合的方法,对FRP加固填充墙RC框架的抗震性能进行分析。

首先,通过有限元软件建立结构模型,对结构在地震作用下的响应进行数值模拟。

其次,进行实验室尺度的模型试验,通过实际地震波作用下的结构反应,验证数值模拟结果的准确性。

最后,结合数值模拟和实验结果,对结构的抗震性能进行综合评估。

四、FRP加固对RC框架的影响FRP加固能够显著提高RC框架的抗震性能。

首先,FRP材料的高强度和轻质特性使得结构在地震作用下能够更好地抵抗变形和破坏。

其次,FRP材料的耐腐蚀性能能够延长结构的使用寿命。

此外,FRP加固还能够提高结构的能量吸收能力,使结构在地震作用下能够更好地分散和吸收能量。

五、基于韧性的抗震性能分析韧性是指结构在遭受地震等极端事件时,能够吸收能量、保持完整性和稳定性的能力。

本文通过分析FRP加固填充墙RC框架的能量耗散、变形能力和残余强度等指标,评估其基于韧性的抗震性能。

结果表明,FRP加固能够显著提高结构的韧性和抗震性能,使结构在地震作用下具有更好的稳定性和完整性。

六、结论与展望本文通过对FRP加固填充墙RC框架的抗震性能进行分析,得出以下结论:1. FRP加固能够显著提高RC框架的承载能力和抗震性能;2. FRP材料的高强度、轻质和耐腐蚀特性使得结构具有更好的能量吸收能力和稳定性;3. 基于韧性的抗震性能分析表明,FRP加固能够提高结构的韧性和抗震能力;4. 数值模拟和实验研究相结合的方法为评估FRP加固填充墙RC框架的抗震性能提供了有效手段。

RC框架—支撑结构抗震性能研究及对比选型

RC框架—支撑结构抗震性能研究及对比选型

RC 框架—支撑结构抗震性能研究及对比选型随着经济的发展和城市化进程的推进,高层建筑已经成为城市建设和发展的主要方向。

然而,高层建筑对支撑结构的抗震性能要求非常高。

因此,在高层建筑的设计过程中,选用合适的支撑结构是至关重要的。

本文将从RC 框架的角度出发,探讨支撑结构抗震性能的研究及对比选型。

一、RC 框架的构成和特点RC 框架是一种广泛应用的结构形式,它由柱、梁和框架构成,主要承受侧向荷载和重力荷载。

在RC 框架中,柱和梁通常采用钢筋混凝土材料。

由于RC 框架结构具有优良的刚度和强度,被广泛应用于各种类型的建筑中。

此外,RC 框架还具有高效率、易于施工、经济实用等特点。

二、支撑结构抗震性能的研究1、地震力分析支撑结构的抗震性能主要取决于其对地震荷载的响应能力。

因此,对支撑结构的地震力学分析是确定其抗震性能的关键所在。

地震力分析的目的是确定结构对于地震的响应,进而评估其在地震中的稳定性和安全性。

2、容量谱法容量谱法是一种基于结构损伤程度的评估方法,其原理是在地震荷载下,在结构达到极限状态之前,计算结构的最大形变能力,然后将该能力与已知的地震强度进行比较。

通过比较,可以判断结构的稳定性和安全性,为结构的抗震设计提供基础。

3、时程分析时程分析是一种基于结构动力特性的抗震分析方法。

它考虑了地震动中的不确定性,通过模拟地震的运动,评估结构在地震中的响应能力。

时程分析可用于确定结构的形变程度、内力响应、破坏模式等指标,为结构的抗震设计提供依据。

三、RC 框架的抗震设计1、剪切墙剪切墙是一种在RC 框架结构中常见的构件,具有很好的抗震性能。

在地震中,剪切墙能够吸收地震荷载并转移荷载,起到支撑结构的作用。

因此,在RC 框架的抗震设计中,剪切墙的选型和布置十分重要。

2、框架节点RC 框架的节点是结构的重要部分,也是发生破坏的主要部位。

在抗震设计中,应充分考虑节点的受力情况,采用合适的节点形式和连接方式,增强其抗震能力。

某RC框架结构办公楼的震损分析与加固设计

某RC框架结构办公楼的震损分析与加固设计

四川建筑科学研究Sichuan Building Science 第38卷第6期2012年12月收稿日期:2011-07-21作者简介:钟光忠(1980-),男,湖南溆浦人,硕士研究生,工程师,一级注册建造师,主要从事建筑结构的设计及鉴定工作。

E -mail :466129593@qq.com某RC 框架结构办公楼的震损分析与加固设计钟光忠1,牛宝1,郑晓东2(1.四川省建筑科学研究院,四川成都610081;2.成都三高装饰工程有限责任公司,四川成都610041)摘要:根据已有的安全性鉴定报告,对某RC 框架结构办公楼进行震损分析,并选择加固方案进行加固设计,阐述了震损分析和加固设计的方法,并提出了在房屋施工、使用、加固设计中的几点建议,以供参考。

关键词:钢筋混凝土框架结构;震损分析;加固设计中图分类号:TU375文献标识码:B文章编号:1008-1933(2012)06-096-030引言成都市某办公楼为6层RC 混凝土框架结构(局部3层),楼板为预制混凝土空心板,建于1996年,检测时有原设计图纸,但是经委托单位介绍,该楼建成后几经装修,局部墙体发生了改动(如第5层及第6层采用混凝土墙作为填充墙,原设计图纸用的填充墙墙体材料是焦渣砖)。

5·12地震后,该楼震损严重,个别维护墙体严重开裂(如第4层某轴线外墙裂穿,裂缝呈X 形,该层以上为混凝土墙,以下皆为焦渣砖墙),4层柱子大部分混凝土出现裂缝并脱落。

2008年5月,成都市某质量检验测试站对该房屋进行了房屋安全性鉴定,鉴定结论为该房屋的整体安全性评定为Csu 级,显著影响整体承载,应采取措施,少数构件必须立即采取措施,经处理后方可正常使用。

故受甲方委托对本建筑进行加固设计,以争取在较短的时间内能恢复使用。

1房屋概况该房屋共有两个标准层,分别如图1、2所示。

2现场检查根据委托方提供的该楼的鉴定报告,重点核查了该楼的基础、上部结构的主要受损部位及构件(如震损严重的个别维护墙体即第4层5-6/c 轴墙、第4层所有柱子)、梁柱节点等。

《强震下RC结构基于性能的刚塑性抗震设计方法研究》范文

《强震下RC结构基于性能的刚塑性抗震设计方法研究》范文

《强震下RC结构基于性能的刚塑性抗震设计方法研究》篇一一、引言随着地震灾害的频发,建筑结构的抗震性能成为了工程领域关注的重点。

RC结构(钢筋混凝土结构)作为建筑结构的主要形式之一,其抗震性能的优劣直接关系到人民生命财产的安全。

传统的抗震设计方法主要基于确定性分析,然而在实际应用中,这种方法往往难以准确预测结构在强震下的实际表现。

因此,基于性能的抗震设计方法(Performance-Based Seismic Design,PBSD)逐渐成为研究的热点。

本文将针对强震下RC结构的刚塑性抗震设计方法进行研究,旨在提高RC结构的抗震性能。

二、RC结构的基本概念及特点RC结构是指以钢筋和混凝土为主要材料的结构体系。

其特点是具有良好的承载能力、延性以及较强的耐久性。

在地震作用下,RC结构能够通过变形吸收地震能量,从而减小地震对建筑物的破坏。

然而,RC结构在强震作用下的破坏形式较为复杂,涉及到材料非线性、几何非线性等多种因素。

三、基于性能的抗震设计方法基于性能的抗震设计方法是一种以结构性能目标为导向的设计方法。

该方法通过设定不同的性能目标,针对结构在不同地震烈度下的表现进行设计。

在强震下,基于性能的抗震设计方法能够更好地反映结构的实际表现,为结构的抗震设计提供更为准确的依据。

四、强震下RC结构的刚塑性抗震设计方法刚塑性抗震设计方法是一种基于极限状态的设计方法,通过考虑结构的刚度和塑性变形来提高结构的抗震性能。

在强震下,RC结构的刚塑性抗震设计方法主要包括以下几个方面:1. 确定结构的性能目标。

根据建筑物的使用功能、重要程度以及所在地区的地震烈度等因素,确定结构的性能目标。

2. 结构模型的建立。

建立符合实际工程需求的RC结构模型,包括结构布局、构件尺寸、配筋率等。

3. 刚度设计。

根据结构的性能目标和地震作用下的反应,合理设计结构的刚度,以保证结构在强震下的稳定性。

4. 塑性铰区的设置。

在结构的关键部位设置塑性铰区,通过塑性变形吸收地震能量,提高结构的延性和抗震性能。

地震作用下RC框架结构位移反应的近似计算

地震作用下RC框架结构位移反应的近似计算
形 , 由于其计 算 复杂且 耗 时长 , 能普遍 应 用于一 但 不
1 分 析 模 型 和 基 本 假 定
在抗 震分 析 中 ,R C框 架结 构 的位 移 分 布模 式 通 常假 定为 剪切 型 , 力墙 结 构 的位 移 分 布模 式 通 剪 常假 定 为弯 曲型 . 际上 , 论是 框 架结构 还是 剪力 实 无
目前 , 国内外关于多层结构地震位移反应的近 似估算方法较多, 这些方法一般都建立在线弹性动 力 时程 分 析 的基 础 之 上 【引 本 研 究 中 , 者基 于一 . 笔 些合理 的基本假定 , 采用等效静力分析法近似估算 了钢筋混凝土( C 框架结构在地震作用下的弹性 R ) 和弹塑性位移反应 , 并通过算例对近似估算方法与 时程分 析法 和其 他分 析方 法进 行 了 比较 .
此 , 究人 员提 出 了 多种 简 便 的近 似 方 法来 估 算 结 研
构在地震作用下的弹性和弹塑性位移反应 , 这些方
法 在 结 构 抗 震 设 计 和 评 估 中 具 有 很 大 的 实 用 价 值 .
J=∑i D ∑i
式 中, 和 分别为同一楼层 的柱线刚度和梁线 刚度. 纯 弯 曲变 形结 构 ( F 的线 刚 比趋 向于 0 框 架 F) , 梁不对 节 点转 动施 加约束 ; 剪切 变 形 结构 ( S 的 纯 S)
土结构抗震 设计理论 的研究. - a :ighhn@13tm E m i j zcia 6 . l n o
维普资讯
第3 期
1 O
地震作用下 R 框架结构位 移反应的近似计算 C ~ 周 靖 等: 怛莨罂
O O O O
9 5
律; 采用弹塑性位移增大系数增大弹性位移的方法估算 了最大弹塑性层 间位移 , 并用数 值算例验证 了简单估算方法的有效性. 关键词 : 钢筋混凝土; 架结构 ; 框 位移反应; 荷载; 侧向位移; 分布模式

带填充墙RC框架结构抗震性能分析

带填充墙RC框架结构抗震性能分析
中 图分 类 号 : 3 5 4 TU 7 . 文献标识码 : A
见 ) 填充墙框架结构是 目前在 民用住 宅和商业 建筑 中广泛 采用 种梁也易发生剪切脆性破坏 ( 图 2 。 的结构形 式 , 填充墙起到 围护 和分割 空间的作用 , 常在设计 中 , 通 成荷载施加到框架主体结构 中计算 , 并且 考虑 了填 充墙对结构周
因此薄弱层的层位移远 大于相邻层 , 甚至超过 规范规定 的最 大层 位移 , 发生 因层位移过大或层转 角过大 而结构 破坏 的情况 。又因 为水平荷载作用下 , 结构 受到 的剪力是 随高 度增大 而减小 , 因此 底层薄弱层现象最 明显 。经 AN Y S S建模分析 , 输入 T f波 , at 峰值
式, 与计算所采 用 的纯 框架模 型 有很 大 的差异 。在做 结构 设计 2 填 充墙对 结构 抗震性 能 的影响
时, 为满足抗震设 防的要求 , 构件都要满足延性 的要求 , 框架柱一 2 1 填充墙 对 结构 刚度 的影响 . 般都设计为长柱 , 如果开通 窗 , 窗上下部 的墙体 约束 了柱的变形 , 经过 大量 学者的理论和实验证实 , 填充 墙能增大结构的侧移
措施 : 沿柱设置加密箍筋 , 并单独分析是否满足承载力要求 。
1 3 短 粱 破 坏 .
K-
3 ’
( )
这种破坏主要发生在 门窗洞 口上部 , 口两边 的墙 体和梁共 洞 同工作 , 以支撑 的作 用 , 给梁 限制 了变 形 , 小了梁 的计算长度 , 减 洞 口上部的墙和梁共 同工作 , 增加 了梁 的计算 高度 , 成为深梁 , 这
带 填 充 墙 R 框 架 结 构 抗 震 性 能 分 析 C
蒲 秀 娟
摘 要: 总结 了填充墙框架结构的破坏模 式, 分析各种破坏的原 因, 出避 免这 些破 坏的措施 , 提 分析填充墙 对结构 刚度 、 周期、 承载力 的影响 , 并运用 A YS建立单层单跨模 型分析对比, 出填充墙框架结构设计时应考虑 的因素。 NS 提 关键词 : 填充墙 , 框架 , 震 抗

我国沿海地区RC_框架结构地震易损性分析

我国沿海地区RC_框架结构地震易损性分析

安徽建筑中图分类号:TU312+.3文献标识码:A文章编号:1007-7359(2024)3-0054-05DOI:10.16330/ki.1007-7359.2024.3.0210引言我国较多沿海城市处于高抗震设防烈度区域,常年面临地震灾害的威胁。

同时,近海RC 框架结构由于长期受氯离子侵蚀,混凝土中钢筋锈蚀严重,容易引发钢筋截面削弱与力学性能劣化、混凝土保护层开裂与脱落、钢筋与混凝土之间粘结性能退化等。

且随着服役期的增长,上述退化程度日益加重,导致在役RC 框架结构抗震性能呈时变退化特性,加剧了近海RC 框架结构的地震灾害风险。

近年来,国内外学者在RC 框架结构抗震性能方面研究成果诸多,但在氯离子侵蚀下混凝土耐久性和结构易损性交叉的领域的研究相对较少,Hakan Yal⁃ciner 等[1]对单层单跨RC 框架结构进行IDA 时程分析,得到了氯离子侵蚀和锈蚀下RC 框架结构的时变易损性模型。

Akiyama 等[2]对氯离子侵蚀作用下的RC桥墩进行了可靠度分析。

胡思聪等[3]基于Duracrete 模型与试验数据得到了钢筋和混凝土材料劣化模型,进而对氯离子侵蚀下的RC 桥梁开展了地震易损性研究,分析了桥梁构件的地震损伤时变规律。

李超等[4]结合氯离子扩散第二定律,建立了基于时变腐蚀电流密度的氯离子侵蚀下钢筋锈蚀模型,进而分析了氯离子侵蚀作用对结构抗震性能的影响规律。

出,虽然大量的近海结构工程已建成并投入使用,但对于近海大气环境下RC 框架结构的抗震性能研究还略显薄弱。

结合近海结构工程的特点,建立可考虑环境中有害氯离子侵蚀作用的多龄期RC 框架结构地震易损性模型,对于近海大气环境下RC 框架结构在全寿命周期内的抗震性能设计与评估具有重大意义。

1钢筋混凝土结构的耐久性损伤本构结构在运营过程中受环境和荷载因素的长期作用,结构材料的力学性能会逐渐劣化,结构的抗震性能将随之降低,其中引起结构抗震性能劣化的自然因素主要包括混凝土碳化和氯离子侵蚀作用引起的钢筋锈蚀。

《FRP加固RC框架结构的抗震韧性评价研究》范文

《FRP加固RC框架结构的抗震韧性评价研究》范文

《FRP加固RC框架结构的抗震韧性评价研究》篇一一、引言随着城市化进程的加速,建筑结构的安全性和稳定性成为了人们关注的焦点。

钢筋混凝土(RC)框架结构因其良好的承载能力和适应性,被广泛应用于各类建筑中。

然而,RC结构在地震等自然灾害面前的脆弱性也引起了人们的关注。

为了提高RC框架结构的抗震性能,研究者们开始探索使用纤维增强复合材料(FRP)进行加固的方法。

本文将通过实验研究和理论分析,对FRP加固RC框架结构的抗震韧性进行评价研究。

二、文献综述在过去的几十年里,许多学者对FRP加固RC框架结构进行了广泛的研究。

研究表明,FRP材料具有良好的抗拉强度和抗腐蚀性能,能够有效提高RC结构的承载能力和抗震性能。

目前,国内外学者主要通过实验研究和数值模拟的方法,对FRP加固RC框架结构的力学性能、耐久性和抗震性能进行评价。

然而,由于地震作用的复杂性和建筑结构的多样性,仍需进一步深入研究。

三、研究方法本研究采用实验研究和理论分析相结合的方法,对FRP加固RC框架结构的抗震韧性进行评价。

首先,通过设计不同参数的RC框架结构模型,进行地震模拟实验,观察其破坏过程和破坏形态。

然后,采用FRP材料对部分模型进行加固处理,再次进行地震模拟实验,比较加固前后结构的抗震性能。

最后,结合理论分析,建立评价模型,对实验结果进行定量分析。

四、实验结果与分析1. 破坏过程与破坏形态通过对RC框架结构模型进行地震模拟实验,我们发现未加固的RC框架结构在地震作用下容易发生脆性破坏,破坏形态主要为混凝土开裂和钢筋屈曲。

而经过FRP加固的RC框架结构则表现出更好的延性和耗能能力,破坏形态更为均匀,能够更好地抵抗地震作用。

2. 抗震性能评价通过对实验数据的分析,我们发现FRP加固能够显著提高RC框架结构的承载能力和抗震性能。

具体来说,加固后的结构在地震作用下的位移、加速度响应等指标均有所降低,表明其抗震性能得到提高。

此外,我们还发现不同参数的RC框架结构对FRP加固的效果有所不同,需要针对具体结构进行优化设计。

地震作用下框架结构的内力和侧移计算

地震作用下框架结构的内力和侧移计算

地震作用下框架结构的内力和侧移计算4.1横向自振周期的计算横向自振周期的计算采用瑞利(Rayleigh )法。

瑞利法也称为能量法。

这个方法是根据体系在震动过程中能量守恒定 律导出的。

自振周期T 1(s )可按下式计算: 21112ni ii Tni i i G u T G u ψ===∑∑注:u i 为第i 层的侧移;T ψ0.5;u i 按照下式计算: δi = ∑G i /∑D i u i =∑δk注:∑D i 为第i 层的层间侧移刚度; δi 为第i 层的层间相对位移。

δk 为第k 层的层间侧移。

基本周期T 1就算表层次 G i (kN ) ∑G i (kN ) ∑D i (kN/m ) δi (m) u i (m ) G i u i (kN ·m)2i i G u ( kN ·m 2)4 8549.73 8549.73 375964 0.0227 0.1794 194.4279 275.0652 3 9593.83 18143.56 669856 0.0271 0.1566 491.4321 445.0913 2 9347.36 27490.92 669856 0.0410 0.1295 1128.229 461.3148 19827.22 37318.14 4218240.08850.0885 3301.48292.2850 统计∑11239.121473.756321112ni ii Tn i ii G uT G uψ===∑∑=2×0.5×=0.362(s )4.2水平地震作用及楼层地震剪力的计算本结构高度不超过40m,质量和刚度沿高度分布比较均匀,变形以剪切型为主,故可用底部剪力法计算水平地震作用,即:4.2.1结构等效总重力荷载代表值GeqG eq=0.85∑G i=0.85×37318.14=31720.419(kN)4.2.2计算水平地震影响系数а1查表得II类场地,设计地震分组第三组地震特征周期值T g=0.45s。

《FRP加固RC框架结构的抗震韧性评价研究》

《FRP加固RC框架结构的抗震韧性评价研究》

《FRP加固RC框架结构的抗震韧性评价研究》一、引言随着全球地震活动的频繁发生,建筑结构的抗震性能已经成为重要的研究课题。

混凝土框架结构(RC)由于其施工方便、强度高等优点被广泛用于各类建筑中。

然而,这种结构在地震作用下的易损性不容忽视。

因此,寻找一种能够有效提高RC框架结构抗震性能的方法至关重要。

本文针对这一问题,探讨采用纤维增强复合材料(FRP)加固RC框架结构的抗震韧性评价研究。

二、FRP加固RC框架结构概述FRP以其卓越的物理性能和力学性能在工程结构中得到广泛应用。

对于RC框架结构,通过在结构表面粘贴FRP材料,能够显著提高其承载能力和抗裂性。

同时,FRP加固方法对原有结构破坏小、施工周期短,具有良好的经济效益和社会效益。

三、抗震韧性评价方法为了全面评价FRP加固RC框架结构的抗震韧性,本文采用以下几种方法:1. 实验法:通过地震模拟实验,分析FRP加固后RC框架结构的动力响应和变形特性,以评价其抗震性能。

2. 数值模拟法:利用有限元软件对FRP加固RC框架结构进行建模,分析其在地震作用下的应力分布和破坏模式。

3. 地震风险评估法:结合历史地震数据和结构特性,对FRP 加固后的RC框架结构进行地震风险评估。

四、实验设计与实施1. 选取典型的RC框架结构进行FRP加固处理。

2. 设计不同地震烈度下的模拟实验,分析加固后结构的动力响应和变形特性。

3. 利用有限元软件对加固后的RC框架结构进行数值模拟,对比实验结果和数值模拟结果。

4. 根据历史地震数据和结构特性进行地震风险评估。

五、结果与讨论1. 实验结果:通过实验和数值模拟发现,FRP加固后的RC 框架结构在地震作用下的承载能力和抗裂性显著提高,变形能力也有所增强。

2. 抗震韧性评价:结合实验和数值模拟结果,对FRP加固后的RC框架结构进行抗震韧性评价。

结果表明,FRP加固能够显著提高RC框架结构的抗震韧性。

3. 影响因素分析:在实验和数值模拟过程中,发现FRP的种类、粘贴工艺以及粘贴面积等因素对加固效果有显著影响。

框架结果侧向刚度

框架结果侧向刚度

框架结果侧向刚度介绍在工程领域,框架结构是一种常见的建筑结构形式。

它由多个框架组成,通过连接节点刚性连接而形成的刚性整体。

框架结构在许多领域中广泛应用,例如建筑、航天、汽车等。

在设计和分析框架结构时,侧向刚度是一个重要的参数。

本文将深入探讨框架结果侧向刚度的概念、计算方法以及其在工程实践中的应用。

框架结果侧向刚度概述什么是侧向刚度?框架结果侧向刚度是指框架结构在侧向荷载作用下的抵抗能力,即其在侧向受力下的刚性程度。

侧向刚度是一个表示结构刚度的参数,通常用于评估结构的稳定性和抵抗外力的能力。

侧向刚度与结构的几何形状、材料特性以及连接方式密切相关。

为什么侧向刚度重要?侧向刚度对于框架结构的安全性和稳定性至关重要。

较大的侧向刚度可以提高结构的抗侧倾能力,降低结构因侧向力而产生的变形和位移。

因此,侧向刚度是评估结构的抗风、抗地震等自然灾害作用下的重要指标。

框架结果侧向刚度的计算方法刚度矩阵法刚度矩阵法是一种常用的计算框架结构侧向刚度的方法。

该方法将结构划分为节点和杆件,并通过建立节点位移和杆件应力之间的关系矩阵,将结构的刚度计算问题转化为一个线性代数的求解过程。

通过求解线性方程组,可以得到结构的位移响应和刚度参数。

有限元法是一种广泛应用于结构力学分析的数值方法。

在框架结果侧向刚度的计算中,有限元法可以通过将结构划分为有限个小单元,然后分析单元之间的位移和力的关系,计算整个结构的刚度。

框架结果侧向刚度的影响因素结构形式结构形式是影响框架结果侧向刚度的重要因素之一。

不同的结构形式具有不同的刚度特点。

例如,刚性较高的钢筋混凝土框架相对于木结构框架来说具有更大的侧向刚度。

材料特性结构所使用的材料特性是影响其侧向刚度的另一个关键因素。

不同的材料具有不同的力学特性,包括弹性模量、抗弯刚度等。

较高的弹性模量和抗弯刚度代表着较高的结构侧向刚度。

连接方式结构连接方式对框架结果侧向刚度也有重要影响。

连接方式的刚性和稳定性决定了整个结构的刚度和稳定性。

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均 较小 。
[ 5 ] 卢志青. 具有 双螺旋 悬挑 桁 架的筒体 结构性 能及设 计 方法
研究[ J ] . 武汉理工大学学报 , 2 0 0 9 ( 2 ) : 6 6 . 6 7 .
参 考文献 :
Th e o p t i mi z a t i o n s e l e c t i o n o f c r o s s s t r u c t u r e o f l a r g e s p a n c a n t i l e v e r c o n c r e t e t r u s s
满足安全承载力要求 , 还能很好 控制结构 最大竖 向位移 。3 ) 悬 挑
性分析 [ J ] . 工业建筑 , 2 0 0 4 ( 3 ) : 2 0 - 2 1 . 反应分析 [ J ] . 结构工程师 , 2 0 0 9 , 2 5 ( 4 ) : 1 6 — 1 7 . 抗震性能研究 [ J ] . 结构工程师 , 2 0 0 6 , 2 2 ( 5 ) : 6 5 — 6 7 .
56_ 7 O.
树, 等. 内蒙古伊旗 全民健 身体 育 中心
索穹顶结构体 系设计研 究[ J ] . 建筑结构 学报 , 2 0 1 2 , 3 3 ( 4 ) : 珠, 郭秀华 , 张 文芳 , 等. 中国国家大剧 院结构 的动 力特
悬 挑部分最大挠 度、 悬挑部分桁 架 的最 大拉应力 及最 大压应 力等 [ 2 ] 李 指标, 从 而得出结构 悬挑 桁架 部分 桁架 腹杆 采用 米字 形布 置 、 悬
Oc t . 2 0 1 3
・3 7・
R C框 架 结 构 在 地 震 作 用 下 的 抗 侧 刚 度 计 算
王 飞 娅
( 重庆水利 电力职业技术学院 , 重庆 4 0 0 0 2 0 )

要: 介 绍了多层 多跨 R C框架 结构 在地震作 用下梁柱连 接的抗侧 刚度 的计算方法 , 以计算框架结构 内力的 D值 法和结构 力学
挑部分板厚采用 1 2 0/ n / n及 悬挑 部分 桁架 采用 6节 时 , 结 构不 仅 [ 3 ] 孙方涛 , 吴晓涵 , 吕西林. 竖 向地 震作 用下 某大跨 悬挑 结构
混 凝土桁架 中除了腹 杆倾斜方 向对结 构静 力特性影 响显 著外 , 其 [ 4 ] 吴晓 涵, 骆剑锋 , 马 莉. 竖 向地 震作 用下 混凝 土框 架 结构 他 两种 因素悬挑 部分 板厚 、 悬挑 桁架节 间距对结 构静力 特性影 响
第3 9卷 第 2 9期 2 0 1 3年 1 0月 文章编 号 : 1 0 0 9 — 6 8 2 5 ( 2 0 1 3 ) 2 9 ・ 0 0 3 7 — 0 2
S HANXI AR CHI T E C T URE
山 西 建 筑
Vo 1 . 3 9 No . 2 9
0 引言
在 近几 十年的研究 中表 明 , 框架结 构在地震 作用 下其 梁柱节
点 的连接 刚度逐渐变柔 J 。框架结 构 的变 形进入非 线性 阶段 , 梁

柱节点 的连 接刚度被损伤破坏 J 。但是 目前在进行 R C框架结构
计算时一般都将 框架 结构 的梁 柱节 点考 虑为 刚度 为无 穷 大的 刚

当R C框架梁 柱为 刚性连 接时 =0 , 连接 刚度 为 o 。 ; 当R C
弹簧代替半 刚性 节点提 出一种半 刚性 节点框架 的计算方 法。
的节点连接刚度可用 割线 刚度 K =_ I V l 表示 , 通过计算 可 取为
定值 。
1 框 架 结构在 地 震作 用 下 的假 设
为简化计算 用弹簧近似模拟框架结构的半 刚性节点 ( 见图 1 ) 。 2 半 刚性 连接 的 多层 多跨框 架抗侧 刚度 计算 方法 推导 当弹簧刚度 为无 穷大时等 同于框架 结构梁 柱为 刚性 连接 , 当弹 框架结构 刚性连 接 的抗 侧 刚度是半 刚性 连接框 架计 算 的推 簧刚度 K= 0时等 同于框架结构 梁柱为 铰接 。将运 用于计算 框架 导基础 。常用 的多层 多跨 框架结 构在水 平荷 载作用 下 的刚性 连 结 构梁柱刚性连 接的 D值法 扩展到框架结构为半 刚性 连接。
接抗侧刚度 的计算方法为 D值法。D值法在理论分析中考虑节点
1 ) 在静 力作用下 , 力学模型计算悬挑 桁架单 元 的最 大挠度 变形及 [ 1 ] 张 国军, 葛家琪 , 王 承受 内力均满 足规 范要求 , 可见悬 挑 2 2 m长 的混 凝 土桁架结 构
在 理论上应该是 没有问题的 。2 ) 进行优 化选型 , 对 比各模 型结构
的位 移法为基础推 导出了 R C框架结构在地震作 用下进入非线 性 阶段 的半刚性连 接抗侧 刚度 的计算方 法并进 行 了验证 , 为提 高 R C框架结 构的抗震性能奠定 了基础。 关键 词 : R C框架结构 , 半 刚性连 接 , D值 法
中图分类号 : 3 3 3 3 7 5 . 4 文献标识码 : A
性节点 和刚度为零 的铰 接节 点 。梁 柱节 点为 刚性 连接 的框 架结
构 的横梁对 柱子提供 完 全约 束 , 连接 刚度 为无 穷大 ; 梁柱 节 点为
铰接连接 的框架 结构 的横 梁 对柱子 不提 供 约束 , 连 接刚 度为 零 ;
图 1 框 架结构梁柱半刚接
梁柱节点为半 刚性连 接 的框架 结构 的横 梁对 柱子 提供 部分 约束 0 , 连接 刚度为 0 ; 当R C框架结构在地震作 其水平位移 框架梁柱为铰接 时 M = 是依 赖于 M 和 的变 量。则框架 结构 计 算 中利用框架 结构 刚性 连接 的抗 侧 刚度做 推导基 础 并用 转动 用下处于非线性 阶段 ,
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