华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2012, Vol. 40 ›› Issue (2): 1-6.

• 土木建筑工程 •    下一篇

混凝土空间板柱结构的震致落层倒塌分析

吴波 王明君   

  1. 华南理工大学 亚热带建筑科学国家重点实验室,广东 广州 510640
  • 收稿日期:2011-07-06 修回日期:2011-11-07 出版日期:2012-02-25 发布日期:2012-01-04
  • 通信作者: 吴波(1968-) ,博士,研究员,主要从事结构抗灾和新型混凝土结构研究. E-mail:bowu@scut.edu.cn
  • 作者简介:吴波(1968-) ,博士,研究员,主要从事结构抗灾和新型混凝土结构研究.
  • 基金资助:

    国家自然科学基金重大研究计划培育项目( 90815012) ; 国家杰出青年科学基金资助项目( 51025829) ; 亚热带建筑科学国家重点实验室重点研究项目( 2009ZA04)

Analysis of Pancake Collapse of RC Space Slab-Column Structures under Earthquake

Wu Bo  Wang Ming-jun   

  1. State Key Laboratory of Subtropical Building Science,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China
  • Received:2011-07-06 Revised:2011-11-07 Online:2012-02-25 Published:2012-01-04
  • Contact: 吴波(1968-) ,博士,研究员,主要从事结构抗灾和新型混凝土结构研究. E-mail:bowu@scut.edu.cn
  • About author:吴波(1968-) ,博士,研究员,主要从事结构抗灾和新型混凝土结构研究.
  • Supported by:

    国家自然科学基金重大研究计划培育项目( 90815012) ; 国家杰出青年科学基金资助项目( 51025829) ; 亚热带建筑科学国家重点实验室重点研究项目( 2009ZA04)

摘要: 根据2个具有薄弱层的三层混凝土空间板柱结构模型的震致落层倒塌试验结果,分析了倒塌碰撞过程中模型各层的层间剪力时程曲线,并与倒塌前的相应曲线进行了对比;近似估算了倒塌碰撞过程中模型各层的等效层间剪力及其冲量,并与简化的静止倒塌模型碰撞时上部结构所受水平冲量进行了比较。研究表明:(1)倒塌碰撞时模型各层产生了时间很短但量值较大的等效层间剪力,这对结构非薄弱层的抗侧能力是一个考验;(2)薄弱层及其以上部分自重增加,将显著增大碰撞过程中各层的层间剪力;(3)按静止倒塌模型计算得到的上部结构所受水平冲量约为百分数0对应的试验模型相同位置水平冲量的4~5倍。

关键词: 钢筋混凝土, 空间板柱结构, 薄弱层, 落层倒塌, 层间剪力, 地震

Abstract:

Based on the test results of two three-story RC ( Reinforced Concrete) space slab-column structure models with weak stories,the interstory shear force-time curve during the pancake collapse under earthquake is analyzed for each story and is compared with that before the collapse. Then,the equivalent interstory shear force and its impulse on each story in the impact process are approximately estimated and compared with the lateral impulse to the upper structure of a simple model in the static initial state. The results show that ( 1) pancake collapse impact results in equivalent interstory shear forces with large values and very short durations in each story of the test model,which is a challenge to the lateral deformation-resisting capacity of non-weak stories; ( 2) with the increase in the structural weight over the weak story,the interstory shear forces in the impact process significantly increase;
and ( 3) under the pancake collapse impact,the lateral impulse to the upper structure of a simple model in the static initial state is about 4 ~ 5 times that of the test model at the same location with an equivalence point being zero percentage.

Key words: reinforced concrete, space slab-column structure, weak story, pancake collapse, interstory shear force, earthquake

中图分类号: