大連理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)模板

1、汶川地震都江堰市填充墻震害分析*侯爽 1 楊偉 2（1 大連理工大學(xué)土木水利學(xué)院，大連，中國(guó) 2 哈爾濱工業(yè)大學(xué)土木學(xué)院，哈爾濱 中國(guó)）摘要： 摘要：作者統(tǒng)計(jì)分析了汶川地震中都江堰市鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)填充墻的震害情況，通過(guò)對(duì)比主體結(jié)構(gòu)與填充墻的震害并參照主體結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防目標(biāo)研究了填充墻自身的抗震性能。首先，統(tǒng)計(jì)分析了都江堰市鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)的震害情況，結(jié)果表明主體結(jié)構(gòu)滿足我國(guó)“三水準(zhǔn)”抗震設(shè)防目標(biāo)；然后，將主體結(jié)構(gòu)的地震反

2、應(yīng)劃分為彈性反應(yīng)和非線性反應(yīng)兩種，本研究將為進(jìn)一步研究填充墻地震破壞機(jī)理及其加固方法奠定基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞 關(guān)鍵詞：汶川地震，近場(chǎng)地震，填充墻，抗震性能中圖分類(lèi)號(hào)： 中圖分類(lèi)號(hào)：TU375 文獻(xiàn)標(biāo)示碼： 文獻(xiàn)標(biāo)示碼：A*基金項(xiàng)目：國(guó)家 973 項(xiàng)目資助(2007CB) 作者簡(jiǎn)介：侯爽（19**-） ，男，博士，主要從事建筑結(jié)構(gòu)地震損傷機(jī)制研究。Email: ***@dlut.edu.cn0 引言 引言框架填充墻顯著改變

3、主體結(jié)構(gòu)抗震性能，但由于其材料強(qiáng)度顯著的變異性及脆性破壞模式，其抗震性能不易預(yù)測(cè)。因此，填充墻通常被當(dāng)作非結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不參與結(jié)構(gòu)的抗震計(jì)算[1]。然而，填充墻的破壞同樣造成人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。1987 年美國(guó)加州 WHITTIER NARROWS 地震中在一個(gè)停車(chē)場(chǎng)建筑中出現(xiàn)了填充墻體倒塌砸死學(xué)生的情況[2]。而在 2008 年 5 月 12 日汶川 8.0 級(jí)地震中同樣出現(xiàn)了大量由于填充墻破壞造成的人員傷亡情況。加固提供依據(jù)。1 鋼筋混

4、凝土框架結(jié)構(gòu)填充墻破 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)填充墻破壞情況 壞情況通?？蚣芴畛鋲Σ⑽催M(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，也沒(méi)有相關(guān)的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2001)要求非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震設(shè)防目標(biāo)應(yīng)與主體結(jié)構(gòu)體系的三水準(zhǔn)設(shè)防目標(biāo)相協(xié)調(diào)，容許非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞程度略大于主體結(jié)構(gòu)，但不得危及生命[3]。因此，本文將通過(guò)對(duì)比主體結(jié)構(gòu)的抗震性能來(lái)研究填充墻自身的抗震性能。表 1 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)震害等級(jí)與震害特征Table 1 The da

5、mage level and the corresponding damage description of RC framed structure震害等級(jí) 震害特征基本完好 框架柱、梁完好；個(gè)別墻體與柱連接處開(kāi)裂。輕微損壞 個(gè)別框架柱、梁輕微裂縫；部分墻體明顯裂縫；出屋面小建筑明顯破壞。中等破壞 部分框架柱輕微裂縫或個(gè)別柱明顯裂縫；個(gè)別墻體嚴(yán)重裂縫或局部酥碎。嚴(yán)重破壞 部分框架柱，主筋壓屈、混凝土酥碎、崩落；部分樓層倒塌。倒塌 房屋框

6、架殘留部分不足50％。文獻(xiàn)[4]中詳細(xì)介紹了該都江堰市建筑結(jié)構(gòu)的震害調(diào)查結(jié)果。其中，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑共234 棟。Error! Reference source not found.為框架結(jié)構(gòu)的樓層數(shù)分布情況，多數(shù)為 2～6 層，高層建筑很少。在調(diào)查區(qū)域內(nèi)最早的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑建于 1980 年，考慮到區(qū)域內(nèi)這些建筑所使用的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范包括 TJ11-78[5]、GBJ11-89[6]和GB50011-2001[Error!

7、 Bookmark not defined.]，本文按規(guī)范頒布的先后順序依次將建筑建成時(shí)間劃分為 1991 年之前、1991 年～2002 年和 2002 年后三個(gè)時(shí)期。Error! Reference source not found. 為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的建成年代情況。1991 年前填充墻通常為實(shí)心黏土磚，1991 年后基本上采用空心黏土磚以及實(shí)心或空心的輕質(zhì)砌塊。這兩個(gè)時(shí)期Abstract: In this paper, the

8、 seismic performance of the infills is evaluated by comparing that of the primary structures. Firstly, seismic performances of the primary RC frame structures were analyzed. Basically, it meets the ”three-level” requir

9、ement of the extant Chinese seismic code; then, divides seismic response of the primary structures into the linear and nonlinear ones according to the evaluation results, it is found that the damage level of the infills

10、 is more severe than that of their primary structures. It is noted that in the cases when the primary structures are in linear state, 15% and 17% of the infills show the severe cracks and collapse; Finally, the seismic

11、 configuration of the infills is discussed in terms of its influence to the seismic performance of the infills, the evaluation results show that the seismic configuration failed to guaranty the infills’ in-plane integr

12、ity. Risks on human life remain. The work conducted in this paper will form the foundation for the subsequent researches on the damage mechanism of infills and its strengthening methods. Key Words: Wenchuan earthquake,