强震对框架结构节点抗震性能影响的Abaqus分析
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更新于2024-09-02
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"该文基于Abaqus软件对钢筋混凝土框架结构在强震下的节点抗震性能进行了有限元分析。选取了EL-Centro波、Accel人工波、Taft波等不同地震波,通过模拟不同震级和加速度峰值的影响,分析了结构的响应和节点的性能。研究发现,楼板能显著提升梁构件的刚度,增加结构抗侧移能力,但也可能导致‘强梁弱柱’的不利情况。通过增加柱构件的配筋率和配箍率,可增强柱子的强度,延缓混凝土开裂,有利于形成‘强柱弱梁’的抗震设计目标。该研究为实际工程提供了理论支持和参考。"
在这篇研究中,作者杨海旭和王维韬探讨了在强烈地震条件下,钢筋混凝土框架结构的梁柱节点抗震性能的关键问题。他们选用了一个具体的机场框架结构扩建工程作为案例,利用先进的有限元分析软件Abaqus进行了数值模拟。选取了三种不同的地震波形,包括EL-Centro波、Accel人工波和Taft波,以模拟各种地震场景,分析结构在不同震级和加速度峰值下的响应。
研究结果显示,在强震作用下,楼板对结构的梁构件刚度有显著提升作用,从而提高了整个框架结构的抗侧刚度。然而,这种增强也可能导致一种称为“强梁弱柱”的破坏模式,即梁的强度超过柱子,这在地震中可能造成不期望的破坏。为了解决这个问题,作者建议通过增加柱构件的配筋率和配箍率来强化柱子,这样可以有效地增强柱子的承载力,防止柱端混凝土过早开裂,有利于实现“强柱弱梁”的设计理念,即在地震中让柱子保持其完整性,优先保证梁的塑性变形,从而更好地吸收地震能量。
此外,该研究还涉及了配筋率和配箍率的调整对于改善结构抗震性能的重要性。这些参数的优化不仅可以增强柱子的强度,还能控制结构的损伤程度,提高整体的抗震性能。这一研究对于钢筋混凝土框架结构的设计和改进提供了重要的理论依据和实践指导,对于未来地震工程学的发展具有积极意义。
关键词:钢筋混凝土框架;强震;节点;抗震性能;Abaqus分析;楼板;配筋率;损伤
这篇论文详细阐述了强震下钢筋混凝土框架结构的节点抗震性能,并提出了改进措施,对于理解和提升这类结构的抗震设计有着深远的科学价值和工程应用价值。
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2020-01-29 上传
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