AISC 341-16第E3.4a节中柱和梁之间的弯矩比是区分钢SMF与IMF或OMF的要求之一。对于SMF,预期在梁中形成塑料铰链(图D3.1a)。如果柱中出现塑性铰(即梁的强度大于柱的强度),则有可能形成弱层结构(图D3.1b)。
图D3.1 -弱层机制
强框架特殊弯矩框架不同于典型的SMF,后者要么有加固连接(如螺栓法兰板连接),要么有弱化梁连接(如RBS连接),其中塑性铰链由梁法兰和腹板的屈曲形成(图D3.2)。在强框架SMF中,强框架梁顶部和底部的Yield-Links的拉伸和缩短是屈服机制(图D3.3)。因此,强框架设计程序检查的不是强柱-弱梁检查,而是强柱-弱Yield-Link条件,其中柱力矩与Yield-Link耦合产生的力矩之比要求大于或等于1.0。
图D3.2 -典型SMF连接梁单元的塑性铰链
(参考:NIST GCR 09-917-3, NEHRP抗震设计技术简报第2号)
图D3.3 -强框架屈服-连杆