填充墙对钢筋混凝土框架结构抗震性能的影响

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带有填充墙的框架结构由于其平面布置灵活以及能满足使用功能上大开间的需求,在实际工程中得到了广泛的应用。但是由于填充墙与框架结构主体部分之间共同工作的机制较为复杂,在设计过程中,通常采用纯框架的方法进行计算,忽略了填充墙对结构刚度的影响。从现有资料可知,填充墙对框架体系的承载力、刚度以及变形性能都有一定的影响;大量的震害也表明忽略填充墙对框架的影响所产生的破坏是不容忽视的。因此抗震设计中,考虑填充墙对钢筋混凝土框架结构的影响是很有必要的。本文主要从以下方面进行研究:1、本文考虑填充墙砌体对框架结构的影响,建立数学模型,视填充墙为抵抗水平地震力作用的剪力墙,并与框架并联计算,应用ETABS分析软件,在考虑填充墙数量、位置不同的情况下,通过计算分析,发现了填充墙对框架结构的影响情况。2、本文利用ETABS分析软件,在考虑填充墙数量不同的情况下,建立了5种不同填充率的填充墙-框架结构模型:模型A(填充率为0%)、B(填充率为25%)、C(填充率为50%)、D(填充率为75%)、E(填充率为100%);在填充墙填充率相同(填充率均为50%)的情况下,考虑填充墙位置的不同,建立了4种结构模型:模型C(1-4层布置填充墙)、F(5-8层布置填充墙)、G(1-2层、7-8层布置填充墙)、H(3-6层布置填充墙)。通过对各模型进行模态分析和反应谱分析,分别找出了在填充墙数量不同和位置不同的情况下,结构的自震周期和层间变形的变化规律:随着填充墙数量的增加,结构的自震周期逐渐减小,结构的楼层最大位移和层间位移也相应的减小;并指出填充墙的刚度效应在结构的底部较为明显,在设计中应加强结构底部的抗震措施。3、考虑填充墙数量不同和位置不同的情况下,应用三种地震波(EL-Centro波、TAFT波,以及一条人工模拟地震波)分别对结构进行时程分析,通过计算,把得到的结果与应用反应谱分析的结果作对比来看,发现吻合较好。表明这种方法是可行的。
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