預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的抗震要求
作者： 發(fā)布日期：2018-01-03 11:19:40
預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)總的要求是:在中等強(qiáng)度地震下，應(yīng)防止出現(xiàn)明顯的預(yù)應(yīng)力錨具損失而降低結(jié)構(gòu)正常使用的功能;在強(qiáng)烈地震下，應(yīng)避免出現(xiàn)倒塌或嚴(yán)重?fù)p壞。FIP地展委員會(huì)關(guān)于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的原則是:所設(shè)計(jì)的預(yù)應(yīng)力錨具結(jié)構(gòu)在彈性范圍內(nèi)僅能抵抗中等強(qiáng)度的地震，而強(qiáng)烈地震的額外能量則為彈塑性變形所吸收，雖然結(jié)構(gòu)破壞相當(dāng)嚴(yán)重，但不應(yīng)倒塌。我國(guó)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ 11-89)對(duì)抗震結(jié)構(gòu)體系的各項(xiàng)要求是:I)應(yīng)具有明確的計(jì)算簡(jiǎn)圖和合理的地震作用傳遞途徑;2)宜有多道抗震防線，應(yīng)避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件破壞而導(dǎo)致整個(gè)體系喪失抗震能力或?qū)χ亓Φ某休d力;3)錨具應(yīng)具備必要的強(qiáng)度、良好的變形能力和耗能能力;;4)宜具有合理的剛度和強(qiáng)度分布，避免因局部削弱或突變形成薄弱部位，應(yīng)采取措施提高抗震能力。
預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)由于預(yù)應(yīng)力筋被拉伸后具有較大的變形恢復(fù)能力，因此，預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的能量耗散能力(滯回環(huán)所圍的面積，圖4-17)比具有同樣強(qiáng)度的鋼筋混凝土構(gòu)件低。在抗展設(shè)計(jì)中，對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的塑性鉸截面是否具有足夠的能量耗故能力是倍受關(guān)注的問(wèn)題。圖4-17為混凝土結(jié)構(gòu)系統(tǒng)理想化的彎矩一曲率滯回曲線，表4-3為具有同樣極限強(qiáng)度的三種結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的性能比較。
研究和工程實(shí)踐表明:在預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件中設(shè)置適量的非預(yù)應(yīng)力粘結(jié)鋼筋可以減少位移的反應(yīng)，提高能量耗散能力，也會(huì)改善結(jié)構(gòu)的延性。因此，無(wú)枯結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)在抗震設(shè)計(jì)中，必需設(shè)置適量的非頂應(yīng)力粘結(jié)鋼筋。
構(gòu)件截面的延性可表明結(jié)構(gòu)的變形能力，具有較大的變形能力就能吸收和耗散較大的能量，因此，能夠抑制結(jié)構(gòu)的反應(yīng)和加速度，即抑制地展荷載。預(yù)應(yīng)力混凝上構(gòu)件由于所使用的預(yù)應(yīng)力鋼材的應(yīng)力一應(yīng)變沒(méi)有明顯的平穩(wěn)屈服段，在計(jì)算延性系數(shù)時(shí)，預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的荷載(彎矩)一變形曲線不是彈塑性的，很難確定第一次屈服位移。
