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钢筋混凝土吊脚楼平面框架结构抗震性能试验研究
摘要
本文通过模拟试验以及数值模拟，探讨了钢筋混凝土吊脚楼平面框架结构的抗震性能。首先，介绍了吊脚楼平面框架结构的构造以及抗震设计的基本原则。其次，设计了试验和数值模拟方案，并对试验结果进行了分析和总结。最后，针对试验和数值模拟中存在的问题进行了一定程度的探讨和分析，并提出了一些改进措施和建议。
关键词：吊脚楼平面框架结构，抗震性能，模拟试验，数值模拟，改进措施
Abstract
Thispaperinvestigatestheseismicperformanceofreinforcedconcreteoutriggerframestructuresthroughsimulationtestsandnumericalsimulations.First,thestructureofoutriggerframestructuresandthebasicprinciplesofseismicdesignareintroduced.Secondly,thetestandnumericalsimulationprogramsweredesigned,andthetestresultswereanalyzedandsummarized.Finally,someproblemsinthetestandnumericalsimulationwerediscussed,andsomeimprovementmeasuresandsuggestionswereproposed.
Keywords:Outriggerframestructure,seismicperformance,simulationtest,numericalsimulation,improvementmeasures
正文
一、引言
近年来，我国发生了多起地震灾害，尤其是2017年在四川省九寨沟县发生的地震更是让全国人民深受震撼和教育。建筑物在地震中的抗震性能直接关系到人们的生命安全问题。因此，对于建筑物的抗震设计成为了人们关注的焦点。钢筋混凝土吊脚楼平面框架结构作为一种新型的结构体系，其抗震性能备受人们的关注。
二、吊脚楼平面框架结构构造和抗震设计原则
钢筋混凝土吊脚楼平面框架结构是一种由柱、梁、框架及吊脚构成的结构体系。其中吊脚是指某些节点通过斜杆连接到基础或是连续的墙体上，起到增强结构体系刚度和减小结构变形的作用。设计吊脚时应该注重钢材选择以及连接方式，保证吊脚的延性足够。另外，应根据结构风险等级，确定地震烈度分区、运用合适的结构设计理念、设计地震力下降系数和抗震措施等。同时，应遵循规范的要求，采用合理的节点细节，控制结构的最大变形。
三、试验和数值模拟方案设计
本文选取了3×3的九层钢筋混凝土吊脚楼平面框架结构进行试验和数值模拟。在试验前，进行了类似于静载荷试验的单元试验，确定了混凝土强度和其他材料性质的参数。试验方案分为两个部分：1）模拟地震作用下的位移控制动力加载试验；2）模拟强震作用下的振动试验。数值模拟采用了OpenSees软件来模拟吊脚楼平面框架结构的受力性能和抗震能力，其中边界条件、材料参数等采用实测值或者规范提供的数值进行设定。
四、试验和数值模拟结果分析
试验结果表明，九层吊脚楼平面框架结构在地震作用下轻微变形，始终保持了整体稳定性。而在大震荡试验中，结构在地震波作用下扭曲变形，局部出现裂缝。数值模拟结果同样表明了这一点，而在后续的分析过程中，还发现结构抗震性能与吊脚强度有一定关系。同时，由于吊脚对于结构整体性的保护作用，在抗震方面有着相当重要的地位。
五、问题探讨和改进措施
本实验和数值模拟中存在的问题主要是模拟结果和实验结果略有差异，例如抗震性能参差不齐等。这些问题可能与材料参数、施工质量和细节处理不当有关。因此，建议在以后的研究中，应该更加注意细节处理和材料参数等问题，同时进行更加科学合理的试验设计和数值模拟分析。另外，对于吊脚李式节点的处理还可以进一步完善，提高其抗震能力。
六、结论
本文通过试验和数值模拟的探讨，结合实际工程的需要，对钢筋混凝土吊脚楼平面框架结构的抗震性能作出了初步探讨。从试验结果和数值模拟结果中可以看出，吊脚构造对于结构的抗震性能具有一定影响，期望在未来设计中可以有效应用这一经验。
参考文献：
[1]林吉成.钢筋混凝土吊脚楼平面框架结构的抗震性能[学位论文].南京大学,2009.
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[3]郑瀛宇,谢尚华,阎大伟,等.钢筋混凝土吊脚楼平面框架结构的抗震性能研究[J].土木工程,2014(7):58-65.