本 文通 过三个 首层 层 高不 同的钢 筋 混凝土 框 架结构模 型振 动 台试 验 ，研 究 了楼 层 刚度 突 变对钢 筋 混凝土框架结构 的破坏过程和破坏形态的影响，结果表明：软弱层直接影响建筑结构 的破坏过程和倒塌模 式；控制楼层侧 向刚度不小于相邻上一层的 70％或不小于其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的 80％；采用 楼层剪力与层 间位移比的方法来计算楼层侧 向刚度比，并以此方法判定结构的软弱楼层是合理的。 【关键词 】模 型振 动 台试验 钢 筋 混凝土框 架结构 软 弱层 1引言在地震工程实践中，人们逐步认识到对于一般 结构而言，应 允许结构进入非弹性阶段，因为要求 结构在 强烈地震 中仍然处于弹性阶段是很不经济 的，有时甚至是不可能的。为此 ，结构非弹性研究 在近几十年来获得 了迅速的发展；与此相 匹配，结 构试验工作也变为以破坏阶段为主 ；结构模型不断 增多，试验设备愈来愈大，外加干扰也愈来愈接近 于地震动。这一发展集 中表现在模拟地震动的大型 振 动 台上 。 地震模拟振动台可 以很好地再现地震过程和进 行人工地震波的实验 ，它是在实验室中研究结构地 震反应和破坏机理的最直接方法。 为全面、直观地揭示层高不 同变化 引起楼层侧 向刚度 突变 的钢筋混凝土框架结构在地震作用下 的反应特征、破坏过程和破坏形态，进行 了底层层 高不等的三个高层框架结构振动台模型试验 。 2模型设计 与加工 2．1试验相似关系 模型设计的关键就是要给出各相似常数之间关 系的相似条件 ，即物理条件、几何条件和边界条件 相似 ，本次振动 台试验所采用的主要相似关系见表 1唐曹明，中国建筑科学研究院，建设部防灾研究中心 地址 ：北京市北三环中东路 3O号 o~ilh 010·64517447，Email：tangcaomin@163．tom 表 l模型试验主要相似 比 物 相 似 比 物 相 似 比 理 量纲 (模 理 量纲 (模型： 性 型 ：原 性 能 型 ) 能 原型 ) 几 长度[L] L 1：10 动 周期 T 1：3． 16 何 力 『t1 性 线位 移 L 1：1O 性 加速 LT‘ 2 1：1 能 [6】 能 度[a] 材 应变[￡】 1：1 荷 集中 F 1：120 料 载 力[P] 性 应力【a】 FL。2 1：1．2 及 面荷 FL。 2 1：1．2 内 载[q】 能 弹性模 FL。 2 1：1．2 力 力矩 FL 1：1200 量[E] 【M] 2．2模型设计 为尽量减小尺寸效应影响、同时考虑试验室振 动台等设备条件的实际情况，本试验按 1：10几何缩 尺设计结构模型。因实际工程中建筑物一层常作为 公共场所层高变化较多，故本次试验三个高层 (十 层)框架模型的层高变化均设在一层，其一层层高 分别为 540mm、680mm 和 780mm，其余九层层 高均为 360mm。三模型结构的楼层相对刚度 比见 表 2，有关详细内容参见文献[3】。这里，模型二、 三均是按照 国家现 行有关规范 的规定进行计算配 筋的，即薄弱层的地震剪力乘 了 1．15的增大系数。 模型平面见图 1，剖面见图 2。 表 2模型结构的楼层相对刚度比 计算方法 模型结构一 模型

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