底層框墻砌體房屋墻柱梁樓梯整體體系抗震防線研究.pdf

1、所研究的‘底層框墻砌體房屋’，是指底層為框架和抗震墻承重，而上部為砌體墻承重的房屋，也就是抗震規(guī)范所指的底層框架-抗震墻砌體房屋。底層框墻砌體房屋結(jié)構(gòu)具有“上剛下柔”的特點(diǎn)，底層比較軟;但是如果樓梯發(fā)揮斜向支撐作用，將增大底層側(cè)向剛度，影響到結(jié)構(gòu)在地震作用下的內(nèi)力及變形。在汶川地震中，這種底層框墻砌體房屋震害不僅表現(xiàn)在底框-抗震墻的震害，還有作為重要逃生通道的樓梯嚴(yán)重震害，樓梯板的拉斷、梯梁的兩端折斷以及梯柱等結(jié)構(gòu)部位嚴(yán)重破壞。為保證實(shí)

2、現(xiàn)抗震設(shè)防目標(biāo)，如何合理布置底層框架抗震墻砌體房屋中墻-柱-梁-樓梯整體體系的多道抗震防線，值得研究。
　　 根據(jù)多道抗震防線的思想和控制準(zhǔn)則，本文運(yùn)用有限元軟件Sap2000v15和一定的概念性分析，利用彈塑性Pushover方法對(duì)底層框架模型(M1)、底層框架-抗震墻模型(M2)、底層框架-抗震墻-樓梯模型(M3)三種結(jié)構(gòu)模型在地震作用下的抗震防線進(jìn)行了研究，考察底層框架抗震墻樓梯體系模型的屈服機(jī)制，塑性鉸的出現(xiàn)順序，尤其針

3、對(duì)樓梯間的破壞狀態(tài)，確定樓梯間能否成為結(jié)構(gòu)的第一道抗震防線，評(píng)價(jià)整體結(jié)構(gòu)抗震性能。
　　 樓梯影響不能忽視。在樓梯參與傳遞水平地震作用情況下，底層框架抗震墻的抗震防線與樓梯不參與傳遞水平地震作用情況時(shí)明顯不同，樓梯部位承擔(dān)了相當(dāng)一部分地震作用，并且樓梯構(gòu)件不具有適當(dāng)屈服機(jī)制而會(huì)發(fā)生脆斷，首先破壞成為整體體系的薄弱環(huán)節(jié)，樓梯不能成為“安全島”;此整體體系并沒有呈現(xiàn)所期望的只在框架梁、柱及墻的適當(dāng)部位屈服的合理屈服機(jī)制。