基于拟动力模型试验的RC框架结构失效相关性研究

摘要

目前，基于性能的结构抗震设计已成为世界各国土木工程界研究的热点之一。而该方法的理论基础之一是结构的可靠度理论。目前为国家规范所接受的尚仅为截面水平可靠度理论，而高可靠度的截面不一定能组成高可靠度的结构体系，结构体系可靠度计算的关键问题之一是失效的相关性问题，继PNET法之后，人们基于不同的失效相关性假设，又提出了许多不同的结构可靠度计算方法。但关于结构失效相关性的试验验证文献却一直少有报道。在国家自然科学基金项目的持续资助下，导师王东炜以及弟子们采用Monte．Carlo随机模拟的方法，对钢筋混凝土规范框架结构、剪力墙以及砌体结构进行了大量的统计分析工作，得出了小震、中震及大震作用下上述结构的部分失效相关性规律。 理论分析、实验验证、工程实践是结构工程学科建立和发展的三个重要支柱，结构试验便是其中一个必不可少的重要实践环节，没有结构试验作为基础，相应的抗震理论就难以得到验证。 钢筋混凝土框架结构是我国工业与民用建筑的主要结构形式之一，为进一步总结和验证钢筋混凝土框架结构的失效相关性规律，本文在国家自然科学基金项目“基于静力弹塑性分析的建筑结构地震易损性及失效相关性研究”(项目编号：50178064)和北京市重点实验室项目的资助下，分别设计了两榀两层三跨对称和一榀非对称平面框架结构模型，并采用拟动力试验方法，对结构在小震下约束开裂和大震下约束屈服失效特点和规律进行了总结和分析，以期为结构失效相关性理论提供实验上的支持。 通过试验分析得出以下结论： 1．按照规范设计的钢筋混凝土框架结构在小震作用下，各约束在开裂时间和位置上是具有一定偶然性和稀疏性的。 2．试验框架结构在大震作用下，同层同高度处柱约束在失效时间序列上多具有同时性。 3．混凝土抗拉强度的相对离散性是造成小震下个别截面约束偶然开裂的主要原因；钢筋抗拉强度的相对均匀性是造成大震下较多约束截面同时失效的主要原因。

目录

文摘

英文文摘

郑重声明

第一章绪论

第二章拟动力试验的基本理论方法简介

第三章拟动力模型试验设计

第四章RC框架结构在小震作用下失效相关性分析

第五章RC框架结构在大震作用下失效相关性分析

第六章结论与展望

参考文献

致谢