钢梁-混凝土柱框架结构抗震性能研究进展

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发布时间：2021-09-13

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钢梁一混凝土柱框架结构抗震性能研究进展
汪小平，何芮，李桅，孙林柱，高伦浩
(1．江西理工大学建筑与测绘工程学院，江西赣州341000；
2．温州大学建筑工程学院，浙江温州325035)
摘要：钢梁一混凝土柱(RCS)框架结构由钢筋混凝土柱和钢梁组成，是一种性能优越的组合结构形式。这种框架
结构以其建筑适用性高、施工速度快、基础造价低、力学性能好等优点，在土木工程领域得到了迅速的发展和广泛
的应用。本文阐述了国内外对RCS框架结构抗震性能的研究概况，主要包括RCS框架结构在国内外的研究和应
用背景、框架结构的试验研究及有限元分析、RCS框架结构的施工过程，并指出了RCS框架结构在研究中存在的不
足。
关键词：RCS框架结构；节点；试验；有限元；抗震性能
中图分类号：TU 318 文献标志码：A 文章编号：1008—1933(2015)05—089—04
0verview research 0n seismic performance 0f steel beam
and reinforced concrete column frame structures
W ANG Xiaoping ，HE Rui ，LI Wei ，SUN Linzhu ，GAO Lunhao
(1．Building and Surveying and Mapping Engineering Institute，Jiangxi University
of Science and Technology，Ganzhou 341000，China；
2．College of Civil Engineering and Architecture，Wenzhou University，Wenzhou 325035，China)
Abstract：Steel beam and reinforced concrete column(RCS)frame structures arc composed of reinforced concrete columns and steel
be am s．It is a type possessing the superior performance．This composite frame structures have some advantages of good applicability，high
construction speed，low constru ction cost and good mechanical perform ance．It has been developed rapidly and applied widely in
engineering field．This paper expounds the general situation of the research on RCS frame structure，both home and abroad．The paper
mainly includes background of the research and application of the RCS frame structures，the test study and finite element analysis about
joint and frame structure，and construction process of RCS frame structures．Besides，it also points out some shortages existing on RCS
frame structures．
Key words：RCS frame structure；joint；test；finite element；seismic performance
O 引言
RCS框架结构是一种性能优越的组合结构形
式，目前在国内外得到了越来越多的关注和应用。
实践表明，梁和柱采用不同种类的材料可以充分发
挥各自的优点。梁采用钢材，一方面可以节约模板、
降低施工时模板的费用，减少预埋件，减轻自重，增
大跨度，缩短工期，且便于安装管线，减小梁高；另一
方面增加了梁的抗弯刚度，从而降低梁的挠度；最重
要的是钢梁抗震、抗冲击性能好，提高了整体结构的
收稿日期：2014-07_o8
作者简介：汪小平(1973一)，男，硕士，副教授，主要从事结构工程研
究。
通讯作者：李桅(1981一)，男，博士，讲师，主要从事钢一混凝土混
合结构抗震性能研究。
基金项目：国家自然科学基金(51308419，51378398和51108348)；浙
江省自然科学基金(LQ13E080005)
E—mail：liweiwoaini521@ 163．COITI
安全性能。同时，钢筋混凝土柱又具有刚度大、抗压
性能好、耐火性好和便于取材等优点，从而可以节约
钢材、增强结构的稳定性。美国和日本对RCS框架
结构体系的研究最早，已在大量的建筑工程中应用
了这种结构。在我国，由于受钢材市场的限制和使
用功能的需要，RCS框架结构正被越来越多地应用
在大跨度工业厂房和多高层建筑中，并取得了较好
的经济和建筑效果。
为了满足RCS框架结构在地震高烈度区的使
用，近三十年来，国内外对此结构展开了大量抗震性
能方面的研究工作，得到了一些有重要指导意义的
结论，为工程实践和理论研究提供了依据。基于此，
本文阐述了RCS框架结构的研究和应用背景，综述
了国内外对RCS框架结构抗震性能的研究现状。
1 RCS框架结构研究和应用背景
随着城市建设的发展和建筑技术的进步，城市