底部薄弱層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震能力研究.pdf

1、歷次大地震震害調(diào)查表明，薄弱底層（軟弱底層sofi-frst story）鋼筋混凝土(RC)框架結(jié)構(gòu)地震破壞非常嚴(yán)重，這類(lèi)建筑結(jié)構(gòu)主要特征是為滿(mǎn)足建筑特殊功能需要或使用上方便，底部一層設(shè)計(jì)為較大的空間而較少填充墻，如底層作為大廳、停車(chē)場(chǎng)、商店等等，上部結(jié)構(gòu)采用密集填充墻分隔方案。該類(lèi)建筑在結(jié)構(gòu)上有一個(gè)共同特征，就是底層側(cè)向剛度小于其上部相鄰層，而其上各層側(cè)向剛度相差不大，形成一種“上剛下柔”的結(jié)構(gòu)體系。本文對(duì)這種特殊結(jié)構(gòu)體系的抗震性能進(jìn)

2、行了分析與討論，得到了一些對(duì)于能夠改善該類(lèi)結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)和提高該類(lèi)結(jié)構(gòu)抗震性能的主要結(jié)論。
　　 對(duì)本文主要研究工作及取得成果做如下總結(jié)：
　　 (1)填充墻等效斜撐簡(jiǎn)化模型
　　 綜述了薄弱底層框架結(jié)構(gòu)國(guó)內(nèi)外研究成果，采用對(duì)角斜撐來(lái)考慮填充墻的作用，探討了門(mén)窗洞口的影響，并在填充墻建模里，考慮門(mén)窗洞口的效應(yīng)來(lái)折減等效斜撐的寬度。采用Matlab編寫(xiě)了一套程序來(lái)自動(dòng)計(jì)算考慮開(kāi)洞效應(yīng)時(shí)的對(duì)角斜撐寬度，并將計(jì)算結(jié)果與前

3、人研究對(duì)比分析，驗(yàn)證了編寫(xiě)程序的有效性。
　　 (2)框架結(jié)構(gòu)靜力彈塑性分析
　　 針對(duì)RC純框架結(jié)構(gòu)、滿(mǎn)布填充墻RC框架結(jié)構(gòu)以及底部薄弱層RC框架結(jié)構(gòu)，建立了三種結(jié)構(gòu)的靜力彈塑性分析模型，采用Push-over能力譜方法，結(jié)合不同的地震水準(zhǔn)給出結(jié)構(gòu)的性能點(diǎn)，完成此步后，提取分析得到的頂點(diǎn)位移（即為結(jié)構(gòu)在某一特定地震作用下性能點(diǎn)），再將結(jié)構(gòu)推覆至相應(yīng)的狀態(tài)，將求得的層間位移角與規(guī)范規(guī)定的彈性及塑性層間位移角進(jìn)行了比較，結(jié)

4、合梁柱構(gòu)件出鉸情況分析了結(jié)構(gòu)破壞程度。比較了三種模型的地震性態(tài)表現(xiàn)，根據(jù)分析結(jié)果提煉出改善底部薄弱層框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的合理建議。
　　 (3)框架結(jié)構(gòu)動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析
　　 針對(duì)RC純框架結(jié)構(gòu)、滿(mǎn)布填充墻RC框架結(jié)構(gòu)及底部薄弱層RC框架結(jié)構(gòu)，建立了有限元分析模型，對(duì)各模型輸入不同水平的地震動(dòng)，進(jìn)行了動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析，比較了地震動(dòng)作用下三類(lèi)結(jié)構(gòu)在彈性階段、彈塑性階段的地震性能，根據(jù)分析結(jié)果給出了改善底部薄弱層框架結(jié)構(gòu)抗