大跨度预应力次梁楼盖结构体系若干问题研究

摘要

本文基于对两榀大跨度预应力次梁结构大型空间试件进行的抗震性能试验研究，探讨了大跨度预应力次梁结构体系在反复水平荷载下的受力特性。着重分析讨论了整浇板对于边梁抗扭性能的影响、柱端弯矩增大系数的修正、边主梁抗扭的合理设计以及空间节点的受力性能等问题。 试验结果表明，整浇板作为边梁的翼缘与边梁具有共同工作的性能，在反复水平荷载作用后期出现的板筋滑移也会影响边梁抗扭性能，使板对边梁的约束作用降低，但在板上施加预应力后可以有效地减少板筋的滑移，加强对板的约束从而改善板的受力性能。 通过理论以及试验数据的分析可知，在大跨度预应力次梁楼盖结构体系及有较大扭矩存在的结构体系中，由于边主梁相对较强，其抗扭承载力比较大，相应传递给节点的扭矩较大，如果忽略边主梁扭矩的作用，必然会降低《规范》柱端弯矩增大系数的效果，因此对此类结构体系所采用的柱端弯矩增大系数进行修正，本文提出了建议修正公式，以保证“强柱弱梁”机制的实现；本文还对边主梁的受扭设计作了一定研究，在考虑次扭矩的作用下提出了一个较为合理的设计思路。对于空间节点的受力分析，在研究了普通节点的三种传力机构后，着重讨论了与水平力方向垂直的边梁对空间节点核心区混凝土的约束作用，并分析了大跨度预应力次梁结构试件中三种不同的空间节点的破坏机制。 本文最后对两榀大跨度预应力次梁结构试件在低周反复水平荷载作用下的骨架曲线和滞回环进行了分析，评价了该结构体系的抗震性能。