填充墙对RC框架结构抗震性能的影响研究

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我国是地震多发国家,在汶川地震后,通过对大量框架结构破坏模式的调查结果表明,现浇RC框架结构中大部分未出现抗震设计所预期的“强柱弱梁”屈服机制。目前许多专家、学者在框架结构屈服机制方面的研究表明,填充墙对实现框架结构的“强柱弱梁”屈服机制产生一定的影响。本文在已有RC框架结构抗震破坏机制研究基础上,考虑填充墙的影响,主要开展了以下几方面的工作:首先,利用通用的结构设计软件PKPM对RC框架结构进行配筋设计,并据此在SAP2000中建立相应的RC框架模型、采用相应单元模拟填充墙;然后,通过模型分析和静力非线性分析分析,比较有、无填充墙时RC框架结构在地震作用下的响应;最后,分析填充墙底层半高布置对RC框架结构抗震性能的影响,并提出相应的改进措施。分析结果表明:填充墙的存在对RC框架结构自振周期的影响与规范规定基本一致,并且规则布置的填充墙能提高RC框架结构抗震承载力;相应地,会降低RC框架结构的延性,随着填充墙材料抗压强度的提高,延性降低程度更大。同时,对于填充墙底层半高布置时,罕遇地震作用下RC框架结构会出现底层框架柱剪断破坏。因此,在实际工程中,对于填充墙的不规则布置应做进一步的研究分析。由于本文中对填充墙材料本构关系、单元的选取及模拟并未经试验验证,今后需在该方面做进一步的研究。
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