考虑柱偏心距随机特性的RC框架“强柱弱梁”设计可靠度

作者：蒋友宝; 周浩; 曹青; 孙国衡

来源：建筑结构学报, 2019, 40(09): 187-195.

DOI：10.14006/j.jzjgxb.2018.c224

• RC框架
• 强柱弱梁
• 随机偏心距
• 抗力精细分析模型
• 可靠度
• 抗震设计

针对地震作用下钢筋混凝土(RC)框架结构大多出现"强梁弱柱"破坏机制的问题,考虑混凝土极限压应变、抗压强度和钢筋屈服强度等参数的变异性以及柱截面受拉的可能性,基于静力平衡方程求解得到了梁柱抗力的精细分析模型。结合已有的水平地震作用、竖向重力荷载、混凝土和钢筋本构参数等的概率模型,并考虑柱截面偏心距的随机特性,采用Monte Carlo方法分析了不同设计参数下RC框架"强柱弱梁"设计可靠度。结果表明:按GB 50011—2010中柱端弯矩增大系数进行设计时,考虑超配钢筋后,其"强柱弱梁"可靠度均有较大程度下降;当按梁端实配钢筋设计时,考虑随机偏心距、轴压比等参数的影响,其"强柱弱梁"可靠度在2.44～4.14范围内波动;与考虑随机偏心距情形相比,按固定偏心距计算会高估"强柱弱梁"可靠度;对于四级抗震框架结构,当梁端顶部和底部钢筋分别超配30%与20%时,其"强柱弱梁"可靠度约为考虑随机偏心距情形的5倍。

• 单位
  长沙理工大学; 土木工程学院