填充墙对RC框架结构抗震性能的影响及对策研究

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RC框架结构由于其经济、适用并且有较好的抗震性能,是一种应用较为广泛的结构体系。框架结构一般使用填充墙进行房屋的分割。在过去的几十年中,非主体结构构件以及附属结构对结构抗震性能的影响总被忽略,结果导致许多相关震害的发生。在附属结构中,填充墙对主体结构的抗震性能影响较大,处理不当将造成不良后果。在历次地震中,不少钢筋混凝土框架结构倒塌或者发生较为严重的损害,其中大部分是由于填充墙的设置不合理或者忽略了填充墙的影响所造成的。例如,很多受损框架结构由于填充墙在水平方向分布不均匀,而在地震中发生扭转破坏。另外一些受损钢筋混凝土框架结构由于填充墙上下分布不均匀,刚度在竖直方向发生突变,框架底部形成软弱层,其柱端发生严重的剪切破坏,而梁端震害反而较轻,该结果不符合抗震设计“强柱弱梁”的预期目标。本文用有限元分析法对RC框架填充墙结构进行仿真分析,以探讨填充墙在框架填充墙抗震体系中发挥的作用。文章建立了三种有限元仿真模型:a:无填充墙的RC框架模型;b:填充墙竖向布置均匀的RC框架模型;c:填充墙竖向布置不均匀的RC框架模型。除填充墙布置方式不同外,3种模型的其他条件均相同。利用有限元软件ANSYS对每种模型分别进行模态分析和时程分析,得到不同模型的计算结果。通过对不同模型的周期、刚度、层间位移、位移角以及层间剪力等计算结果进行对比,分析填充墙对RC框架抗震性能的影响。针对填充墙对框架填充墙结构产生的不利影响,本文给出了相应的措施来减弱填充墙造成的不利影响。
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