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行了修改,但对于相同高度的延性和非延性钢混框架结构,计算的结果还是相当接近的,只有在计算最矮的结构时才有较大的偏差。两组建筑物之间明显的差别是部件的设计和构造措施,特别是在数量、布局、和横向加固方面。现代钢混框架结构受剪切能力设计规定的影响,对于箍筋间距有着更严格的限制,例如:在延性钢筋混凝土梁和柱中横向钢筋要加密2到4倍。最小配箍率保证了柱子有足够的强度来延缓楼层机构的形成。因此,在节点处柱强度与梁强度的比值延性钢筋混凝土框架结构平均比非延性钢筋混凝土框架结构高出约30%。非延性钢混框架结构对于梁柱节点区域的设计或加固也没有特别规定,而延性钢混框架结构的柱子则要求规定的尺寸并添加横向钢筋,以满足节点剪力的需要。为满足特殊框架结构对节点剪切强度的要求,通常增加柱子的尺寸,从而减小轴压比。
非线性仿真模型
每个原型非延性钢混框架的非线性分析模型,都包括一个二维三开间的侧向抗力系统,如图1所示。分析模型能够体现柱子、梁、梁柱节点材料的非线性和大尺寸效应(PΔ效应),这对于模拟框架的倒塌时十分重要的。我们用端部部分铰接的构件模拟梁、柱及其节点,这些铰被部分约束以模拟真实情况,类似于弹簧铰。结构模型不包括任何非结构构件或支撑重力荷载的部件,它们都不属于横向支撑系统。本模型是在Ope
Sees中建造的,该软件具有强大的计算功能。
图1钢筋混凝土框架结构分析模型示意图
f在另一篇配套论文中,用集中弹簧模拟非弹性的梁、柱、节点,它们是根据三线图和伊瓦拉等人的滞后原则理想化而来的。根据一系列经验关系,我们对代表梁和柱构件的非线性弹簧特性进行了预测,这些关系将柱子的设计特征同建模参数联系起来,并与实验数据进行了校核。用于改进经验关系的试验,包括大量非延性构造的钢筋混凝土柱。预测的模型参数反映非延性和延性钢筋混凝土构件的弯矩转角行为的差异。正如配套论文中所说的,由于缺少足够的梁的数据,对于钢筋混凝土梁的模型参数的校核是建立在柱子在低轴压水平下被测试的基础上的。图2(a)显示了延性及非延性柱(均为4层建筑)的单调骨干曲线的性质。众所周知,最大塑性转角θcappl对预测倒塌的发生有重要影响,它是柱子约束钢筋和轴压水平的函数,延性钢筋混凝土柱比非延性钢筋混凝土柱大约大27倍。延性钢筋混凝土柱还有更强的后期旋转能力(θpc),这决定了的柱子屈服后强度退化的速度。图2b表明在一个典型的地震加载过程中,柱的强度r
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