9度区竖向地震作用对剪力墙结构抗震性能的影响

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本文以西昌(9度区)某高层剪力墙结构为研究对象,重点研究9度区竖向地震作用对剪力墙结构抗震性能的影响。先后采用了振型分解反应谱法和时程分析方法对该剪力墙结构进行水平单向地震作用、水平双向地震作用、水平单向加竖向地震作用和水平双向加竖向地震作用这几种工况下的分析计算;随后在原有结构模型的基础上分别加设三个不同长度的悬挑梁,同样对其进行上述几种工况的分析计算。对结构的层间水平位移、剪力墙轴力、梁端弯矩、跨中弯矩、悬挑梁根部弯矩和端部竖向位移进行对比分析,以此来考察竖向地震作用对高层剪力墙结构抗震性能的影响。结果表明:9度区的竖向地震作用对结构内力和变形影响很大;竖向地震作用下剪力墙结构使用时程分析方法进行补充计算是很有必要的;竖向地震作用使剪力墙轴向拉力最大增加20.20%,轴向压力最大增加15.23%;使梁端弯矩和跨中弯矩分别最大增加86.36%和89.47%;竖向地震作用对悬挑梁根部弯矩的影响程度随着挑出长度的增加而增大,且长度越大增幅越显著;结构的水平向位移基本不受竖向地震作用的影响,但是竖向地震作用对水平受弯构件的竖向位移影响较大。以上结论可以应用在9度区剪力墙结构的设计工作方面,为地震响应计算方法的选取、竖向地震作用的影响程度和悬挑构件长度的确定的提供一定的参考。
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