钢筋混凝土框架梁柱边节点抗震性能研究-建筑与土木工程专业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 Research on Seismic Behavior of Beam-Column Exterior Joints in Reinforced Concrete Frame Structures A Dissertation Submitted for the Degree of Master Candidate：Song Can Supervisor：Prof. Liu Ming Chang’an University, Xi’an, China 论文独创性声明 本人声明:本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工 作所取得的成果。除论文中己经注明引用的内容外，对论文的研究做出重 要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明 。本论文中不包含任何 未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表的成果 。 本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名:儿队 o( 牛年 d月 7 日 论文知识产权权属声明 本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学 校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请 专利等权 利 。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相 关的学术论文或成 果时，署名单位仍然为长安大学。 (必威体育官网网址的论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名: 导师签名: 二ιμ7 71  口川7//1日月/人川年伊 口川 7/ /1 日月 /人川 年 伊l ν 摘 要 节点区作为钢筋混凝土框架结构的重要受力部位，是结构抗震的薄弱环节所在。对 框架节点的研究通常从以下两方面开展：一类局限于节点，重点研究节点核心区的破坏 机理和受剪性能；另一类是从整体结构出发研究节点，为确保核心区的安全可靠，提出 合理的设计方法。现行抗震设计规范要求实现“强柱弱梁、强节点弱构件”。因此，通常 要求梁端塑性铰先于柱端出现，柱端先于节点出现，故在此情况下主要研究梁端屈服后 的节点区性能。本文从第二个方面对平面框架节点进行研究。 通过两个平面钢筋混凝土框架梁柱边节点的水平低周反复荷载试验，从承载力、节 点受剪及变形能力、耗能能力等方面对边节点进行抗震性能研究。进而应用 ABAQUS 有限元软件对钢筋混凝土框架梁柱边节点进行有限元参数分析，研究不同轴压比和纵向 钢筋配筋率对构件抗震性能的影响。最后结合试验研究和有限元分析，对现行设计方法 进行验证。得出如下结论： （1）对于钢筋混凝土框架梁柱边节点，按照现行规范设计的节点试件，在反复荷 载作用下，未发生节点核心区破坏，按现行规范设计安全可靠。 （2）随着柱端弯矩增大系数的提高，对于平面梁柱节点试件，破坏模式从柱端混 凝土压溃破坏转变成梁端塑性铰破坏，现行规范规定柱端弯矩增大系数有效地实现了 “强柱弱梁”。 （3）若边节点试件发生梁端屈服破坏，混凝土柱轴压比变化对钢筋混凝土节点承 载能力和抗震性能影响甚微。 （4）随着柱子纵向钢筋配筋率的逐步提高（但应满足最大配筋率要求），“强柱弱 梁”开始体现出来，梁端出现了塑性铰，显著提高了节点的极限承载能力和抗震性能， 在保证“强柱弱梁”的前提下，柱子纵向钢筋配筋率的增加，节点的极限承载能力和抗震 性能有所提高。 （5）对于钢筋混凝土平面梁柱边节点，在不考虑板和墙对梁承载力的提高的条件 下，现行规范相关条文保证可以确保实现预期的“强柱弱梁”破坏模式，现行设计规范相 关要求是合理的。 关键词：钢筋混凝土、框架节点、抗震性能、试验研究、参数分析 I *国家自然科学基金资助项目 II Abstract As the significant force site of reinforced concrete frame, joint region is a weak link of structure seismic. The study about frame joints is always carried out in two ways: one is confined to joints focusing on the mechanism of fracture and shear behavior of joint region, and the other is according to the whole structure to study the joints and proposing reasonable design method to make sure the security of core region. The seismic code requires strong column and weak beam, strong joint weak component .