內容簡介

鋼筋混凝土(RC)框架結構房屋占我國建築總量的30%以上，然而，在汶川地震中，認為其抗震設計問題已經解決且具有較強抗震能力的RC框架結構卻突齣地錶現齣“強梁弱柱”式破壞、薄弱層破壞和短柱式破壞乃至整體倒塌等一係列超齣設計初衷的災難性破壞形式，導緻大量人員傷亡和財産損失。
自2008年汶川地震以來，對RC框架結構的抗震性能開展瞭大量的研究工作，本書試圖在總結過去研究工作的基礎上，對RC框架結構的典型震害及典型破壞機製進行係統而深入的研究，使框架結構房屋的抗震能力獲得實質性提高，從而有效降低地震造成的人員傷亡和財産損失。
本書共6章，以汶川漩口中學倒塌的RC框架結構教學樓的典型震害為背景，通過填充牆RC框架結構僞靜力試驗及振動颱試驗，結閤理論分析和數值模擬，研究瞭RC框架結構的典型地震破壞機製，主要內容包括：
第1章，汶川地震RC框架結構典型震害分析，為進一步分析RC框架結構的地震破壞機製提供依據。
第2章，填充牆對RC框架單元破壞模式的影響，以汶川漩口中學倒塌的教學樓為原型，設計完成瞭考慮樓闆及填充牆影響的RC框架結構模型僞靜力試驗,通過試驗研究及理論分析，研究瞭填充牆對典型雙不等跨RC框架結構破壞及倒塌模式的影響規律。
第3章，填充牆框架結構的計算模型，基於填充牆框架結構試驗模型的破壞模式，分析並總結填充牆的計算模型，運用DIANA非綫性有限元分析程序，建立瞭精細化的微觀有限元模型，對試驗模型進行瞭破壞模式數值模擬。通過計算結果與試驗結果對比，驗證本書建立的有限元模型對填充牆與框架間相互作用規律的模擬的可行性。
第4章，短柱破壞機製研究，基於填充牆RC框架結構僞靜力試驗結果，結閤理論分析及非綫性有限元數值模擬，係統研究瞭填充牆RC框架結構中的短柱破壞機製。
第5章，“強柱弱梁”破壞機製研究，通過填充牆RC框架結構地震模擬振動颱對比試驗及有限元數值模擬，研究瞭填充牆及現澆樓闆對結構“強柱弱梁”破壞機製的影響規律，提齣可顯著提升框架結構整體抗倒塌能力的現澆樓闆四角與梁柱有限斷開的抗震設計措施。
第6章，薄弱層破壞機製研究，本章將考慮填充牆的布置情況及填充牆的材料，針對由於填充牆沿結構竪嚮分布不均勻而産生薄弱層的情況進行分析，得齣閤理的結構相鄰樓層間初始側移剛度比的限值及閤理的填充牆材料的選用。
本書的研究工作得到瞭“哈爾濱商業大學博士科研啓動基金”的資助，特此嚮支持和關心本研究工作的所有單位和個人錶示衷心的感謝。還要感謝教育筆者多年的師長，感謝筆者的學長和同仁的幫助和支持，感謝齣版社同仁為本書齣版付齣的辛勤勞動。書中有部分內容參考瞭有關單位或個人的研究成果，均已在參考文獻中列齣，在此一並錶示感謝。
由於筆者水平有限，本書難免存在不妥之處，衷心希望廣大讀者批評指正。

目錄

第1章　汶川地震RC框架結構典型震害分析　1
　1.1　RC框架結構簡介　2
　1.2　框架結構典型震害特點　3
1.2.1　柱鉸破壞機製　3
1.2.2　薄弱層破壞　6
1.2.3　短柱破壞　9
1.2.4　單跨框架破壞　10
1.2.5　填充牆破壞　10
1.2.6　結構整體倒塌破壞　14
　1.3　框架結構抗震概念設計問題　15
　1.4　小結　17

第2章　填充牆對RC框架單元破壞模式的影響　18
　2.1　漩口中學教學樓震害　19
　2.2　試驗概況　23
2.2.1　試驗模型設計　23
2.2.2　試驗模型製作　25
2.2.3　試驗模型材性試驗　26
2.2.4　試驗加載裝置和加載方案　28
2.2.5　試驗測點布置和量測內容　29
　2.3　試驗現象及分析　31
2.3.1　試驗過程及破壞現象　31
2.3.2　試驗現象分析　38
　2.4　試驗結果分析　39
2.4.1　滯迴麯綫　39
2.4.2　骨架麯綫　42
2.4.3　剛度及強度退化　43
2.4.4　耗能能力　44
　2.5　填充牆框架結構的破壞模式　45
2.5.1　填充牆的破壞類型　45
2.5.2　周邊RC框架的破壞類型　47
2.5.3　填充牆框架結構的破壞模式　48
　2.6　典型雙跨填充牆框架結構破壞機製　50
2.6.1　破壞過程　50
2.6.2　破壞模式分析　51
　2.7　小結　55

第3章　填充牆框架結構的計算模型　57
　3.1　引言　57
　3.2　填充牆的分析方法　57
3.2.1　斜壓杆模型　58
3.2.2　有限元模型　59
　3.3　連續化模型　61
　3.4　材料的本構模型　63
　3.5　有限元模型的建立　68
　3.6　數值模擬與計算結果對比　68

第4章　短柱破壞機製研究　74
　4.1　引言　74
　4.2　短柱的相關概念　75
　4.3　填充牆框架結構中的短柱破壞機製　76
　4.4　填充牆框架結構宏觀有限元模型　80
4.4.1　填充牆宏觀分析模型　80
4.4.2　有限元模型驗證　82
　4.5　填充牆框架結構中的短柱破壞有限元分析　83
4.5.1　影響因素　83
4.5.2　開通窗填充牆對框架結構抗震性能的影響　85
4.5.3　填充牆對短柱破壞影響的定量分析　87
　4.6　短柱破壞判彆公式與有限元結果對比　93
　4.7　小結　94

第5章　“強柱弱梁”破壞機製研究　96
　5.1　引言　96
　5.2　試驗概況　97
5.2.1　試驗模型設計　97