研究調查了地面角柱損失情況后,鋼筋混凝土梁柱節(jié)點在角板處的行為??蚣艿难诱剐匀Q于其部件,特別是其接頭的延展性。關節(jié)表現不足可能與意外事件有關。例如,移除地面角柱可將上方的關節(jié)變成倒立的膝關節(jié),并且還可反轉相鄰外部和內部關節(jié)中所產生的彎矩的方向。
在整個工作中,考慮到地震和非地震加固細節(jié),使用不同的建模技術對這些變化的影響進行了數值評估。還提供了標準和次標準接頭的數值模擬,這些接頭已通過實驗測試的接頭進行了驗證。聯(lián)合宏模型是使用平臺開發(fā)的。
然后,這些數值模型用于模擬去除地面角柱后出現在鋼筋混凝土框架中的次標準梁柱節(jié)點。此外,針對不合標準的膝關節(jié)開發(fā)了支撐模型,以驗證所獲得的數值結果。所開發(fā)的數值模型的應用允許根據接縫的鋼筋細節(jié)來確定接縫能力的演變。分析表明,地震細節(jié)適用于外部和內部關節(jié),并且降低了倒置膝關節(jié)的阻力,可以通過在關節(jié)面板區(qū)域添加更多的限制或關節(jié)垂直的箍筋來彌補這一點。
在分析或設計特定結構時,應考慮不同類型的橫向和重力載荷。應采用鋼筋混凝土規(guī)范的規(guī)定及其建議的加強細節(jié),以實現此類載荷所需的抵抗力。為此,設計人員應考慮不同的工況組合,甚至包括汽車撞擊或恐怖襲擊造成的工況組合。后者可能會損壞建筑物的一個或多個接地柱,因此設計人員必須設計出許多系統(tǒng)來應對這種極端情況。
在意外的極端載荷情況下,至關重要的是在搜索和救援操作過程中保證結構的完整性/穩(wěn)定性。因此,鋼筋混凝土框架接頭應具有足夠的延展性和較高的承載能力。對于任何外部梁柱節(jié)點,鋼筋混凝土規(guī)范規(guī)定了連續(xù)的柱筋,節(jié)點水平箍筋和適當的梁筋錨固。盡管它們都沒有建議在外部接頭位置使用接頭垂直箍筋或將柱桿錨固。
角柱移走事件導致所形成的倒置膝關節(jié)中存在一些增強缺陷,例如,沒有關節(jié)垂直箍筋和柱縱筋的錨固性差。這些補強缺陷會在接縫中引起大量的剪切變形,從而阻止相鄰梁和柱達到其抗彎能力。
在內部柱丟失的情況下,如果鋼筋的細部細節(jié),則在拆除后的柱正上方的結果接縫中未觀察到局部損壞。原始接頭符合最新法規(guī)的要求。在內部色譜柱丟失的情況下,懸鏈線和空腸的作用是主要的抵抗機制。為了使鋼筋混凝土平板和梁單元更好地抵抗來自這些機制的力,應提供連續(xù)加固和在接頭處適當錨固的細節(jié),以及具有更高旋轉能力的接頭。
另一方面,如果失去角柱,則不存在形成懸鏈線所需的水平約束。因此作用是唯一的主要抵抗機制。這種機制取決于丟失列周圍的整個框架元素,并由我等人展示。
研究了內部梁柱節(jié)點的性能,而去除地面角柱后的外部梁柱節(jié)點的性能。這兩項研究都研究了梁柱子組合件在如所示的位置“a”和“b”處提供的對受損結構框架的抵抗力。報告說,通過使用標準的接頭加固細節(jié),內部接頭的極限承載力增加了.%。另一方面,由于使用了帶有附加縱向鋼筋的標準零件,外部接頭的承載能力增加了%。-a和b分別失去角柱之前和之后鋼筋混凝土框架中的彎矩變化。鋼筋混凝土框架變形的可能增加。據作者所知,關于丟失的角柱上方的面板中所得接縫的結構行為知之甚少。
結果,這些關節(jié)需要不同比例的可靠數值模型。本文旨在建立角柱損失后所形成的倒置膝關節(jié)以及內部和外部關節(jié)的數值模型。然后,這些模型用于考慮如所示的不同鋼筋細部評估接頭的性能:規(guī)范代碼推薦的標準細部??拐鸺毠?jié),帶有附加的垂直箍筋,以及規(guī)定用于膝關節(jié)的細節(jié)。
在微觀尺度上模擬具有不同錨固替代方案的鋼筋混凝土膝關節(jié)行為。他們報告說,關節(jié)微觀模型在計算上和時間上都是昂貴的,并且需要更多細節(jié)才能對關節(jié)中的每個零件進行建模。將這些微觀模型的結果與開發(fā)的宏觀數值模型進行比較。后者是在本研究中使用平臺構建的,它使用了帶有力矩旋轉彈簧和零長度粘結滑移元素的宏關節(jié)單元