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框架结构抗震设计时,通过级差系数使柱子的抗弯承载力大于梁,引导框架在大震下形成以梁端屈服后耗能为主的耗能机制是我国抗震规范所规定的设计方法。由于梁端屈服后有较大的耗能能力,且能引导内力重分布,合理的梁柱混合铰机制的形成对整个结构的抗震及抗倒塌能力有至关重要的作用,因此对柱端弯矩增大系数的取值研究是非常必要的。虽然《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(以下简称为抗震规范)对柱端弯矩增大系数c有了较大幅度的提高,但仍避免不了柱端塑形铰的产生。为了研究框架结构在大震下基于柱端不屈服所形成理想“梁铰机制”的真实柱端弯矩增大系数,本文严格按照抗震规范2010版设计了7度0.15g、8度0.3g两个烈度区的空间框架,在用opensees有限元分析软件进行非线性结构模型建立时,将柱子纵筋的屈服强度大幅度提高,使其在大震下始终保持弹性,其它材料正常模拟。这一措施从理论上保证了本文各烈度区框架结构在罕遇地震作用下均能实现“梁铰机制”的性态目标,基于这一性态目标计算得到的柱端弯矩增大系数与现行2010版抗震规范取值进行对比,可对规范取值提出客观的建议。为减小地震动的随机性造成计算结果的造成的影响,本文选取了30组符合要求的地面运动记录,提取大震下结构的内力时程,根据内力时程用自编matlab双偏压程序进行计算,求得基于柱端截面不屈服所需的钢筋面积。得到框架结构在大震下基于柱端截面不屈服所需的真实配筋后,可以根据现行抗震规范公式6.2.2-1、6.2.2-2反推出基于柱端截面不屈服所需的柱端弯矩增大系数c cal。将各截面柱端弯矩增大系数c cal的分布规律进行分析汇总,根据统计结果给出两个烈度区柱端弯矩增大系数c cal的建议取值。最后,本文将根据建议的柱端弯矩增大系数取值重新对两个烈度区空间框架进行设计,并根据大震下非线性反应结果分析评价建议取值的控制效果及合理性。通过上述工作,本文得到如下结论:①采用本文基于柱端截面不屈服的设计方法,对框架结构进行罕遇地震下的非线性分析,通过验证能有效控制柱端截面的出铰情况,引导结构形成以梁端屈服为主的耗能机制。②平面位置对称的各柱计算出的柱端弯矩增大系数基本相同,7度0.15g区三级框架、8度0.3g区二级框架柱端弯矩增大系数c cal的计算结果及规律有一定的差异。③按本文方法,以框架结构在大震下形成除底层柱底外其余柱端截面不出铰的理想“梁铰机制”为目标,得到的柱端弯矩增大系数较2010版抗震规范的规定值增长幅度较大。