填充墙竖向不规则布置RC框架结构考虑场地效应的MPA分析

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传统的MPA方法是建立在刚性地基假定条件下的,当需要考虑土-结构相互作用(SSI)时,传统的MPA不再适用。另一方面,SSI效应和填充墙的不规则性与建筑结构的抗震性能有着复杂的关系,传统的建筑结构设往往对这两个因素不予考虑或者考虑的不多。然而很多时候就是因为忽略了这两者与建筑物抗震性能的关系才导致建筑物的重大破坏,危害人民生命财产安全。所以,本文综合考虑填充墙的不规则性和SSI效应研究RC框架结构的抗震性能,主要内容如下:(1)介绍了填充墙和SSI效应的研究现状,并对填充墙和SSI效应研究的意义进行了阐述。(2)介绍了Pushover和MPA分析方法,然后以ATC-40提出的考虑SSI效应的方法为基础,通过周期等效原则推导出考虑SSI效应的MPA分析方法,并通过时程分析方法进行了验证,结果表明考虑SSI的MPA分析与时程分析结果基本一致,此方法可行。(3)利用Sap2000建立一RC框架填充墙模型,通过改变填充墙布置和层间刚度比,运用考虑SSI效应的MPA分析方法探究该类结构在不同场地和设防烈度下的地震响应规律。发现当由填充墙不规则布置形成的“薄弱层”在底层且考虑SSI效应时,在地震作用下结构的变形主要出现在首层,结构耗能能力减弱,且随场地土变软,使结构层间位移角超限的层间刚度比变小,结构抗震性能显著降低。(4)针对SSI效应和填充墙竖向不规则性在底层形成的“薄弱层”进行处理措施研究,发现在提供的侧向刚度接近的条件下,增加BRB的处理措施能更好地控制结构变形和保护主体结构。
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