延性框架结构的设计要点是什么？

Question

如题所述

Answer 1

1. 钢筋混凝土框架结构是广泛采用的一种结构形式。结构的抗震性能在很大程度上取决于其延性。提高结构的延性能够增加其抗震潜力，并提升其在地震中的抗倒塌能力。为了有效利用结构的弹塑性变形能力来耗散地震能量，减轻地震作用下的结构反应，应当将钢筋混凝土框架结构设计成延性框架结构。钢筋混凝土框架结构的各个构件应具备必要的强度和刚度，同时具有良好的延性，以避免脆性破坏，这种破坏可能导致结构受力不均匀，在地震中过早失效。因此，采取适当的措施进行延性设计，可以防止构件在地震中过早破坏，并防止结构体系出现不合理的破坏。
2. 在现代建筑结构设计中，延性研究变得越来越重要。钢筋混凝土结构的延性研究是塑性设计方法和抗震设计理论发展的基础。延性是指材料、构件和结构在荷载作用下，在承载能力没有显著降低的情况下进入非线性状态的变形能力。常用的描述延性的变量包括材料的韧性、截面的曲率延性系数、构件或结构的位移延性系数、塑性铰转角能力、滞回曲线和耗能能力等。实验和非线性计算分析表明，由受拉钢筋引起的破坏通常表现出良好的延性，例如适筋梁和大偏心受压柱；而由混凝土拉断、剪坏和压溃控制的破坏通常表现为脆性，如素混凝土板、超筋梁和地震作用下剪切破坏的短柱。
3. 对于建筑结构系统来说，钢筋混凝土构件的功能与其所在的整体结构系统功能密切相关。任何构件一旦脱离整体结构，其功能就会丧失。同时，构件的性能也会影响整体结构系统的功能。在地震作用下，部分构件的破坏甚至退出工作可能导致整个结构体系的破坏。这些构件包括结构构件和非结构构件。
4. 在地震作用下，混凝土结构或构件的破坏可以分为脆性破坏和延性破坏。脆性破坏的危害极大，设计时必须避免。延性破坏是指构件在承载力没有显著降低的情况下，经历大量非线性变形后发生的破坏，通常在破坏前会有警示。因此，钢筋混凝土结构的构件应具备必要的强度和刚度，并具有良好的延性性能，以避免脆性破坏，确保结构在地震中不会过早失效。