異形柱框架—約束砌體組合結(jié)構(gòu)抗震性能研究.pdf

1、二十世紀(jì)九十年代后，異形柱框架結(jié)構(gòu)在國內(nèi)得到廣泛發(fā)展。該結(jié)構(gòu)可提高建筑空間使用效率，滿足日益增長的建筑功能設(shè)計(jì)要求，但結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度相對較弱。鑒于此，本文提出了異形柱框架-約束砌體組合結(jié)構(gòu)，并通過模型試驗(yàn)和數(shù)值分析方法對該結(jié)構(gòu)的抗震性能進(jìn)行了分析與探討。
　　 首先，通過5個(gè)1∶2模型的水平低周反復(fù)荷載試驗(yàn)表明：(1)異形柱框架-約束砌體組合結(jié)構(gòu)的破壞形態(tài)主要是約束砌體每個(gè)單元墻出現(xiàn)多條交叉斜裂縫，此時(shí)，異形柱框架部分很難形成梁

2、、柱塑性鉸機(jī)構(gòu)，梁柱節(jié)點(diǎn)也不易形成交叉斜裂縫；(2)異形柱框架-約束砌體組合結(jié)構(gòu)抵抗水平荷載的能力較純異形柱框架有很大提高，同時(shí)結(jié)構(gòu)的剛度退化也較緩慢；約束砌體開洞時(shí)，其抵抗水平荷載的能力較實(shí)體約束砌體有明顯降低；(3)異形柱結(jié)構(gòu)在水平荷載下的位移延性均較好，其極限變形能力介于框架和框架-剪力墻結(jié)構(gòu)之間。
　　 然后，利用ANSYS建立了異形柱結(jié)構(gòu)的整體三維有限元模型，通過多遇地震時(shí)程分析得到：(1)純異形柱框架結(jié)構(gòu)的變形仍屬于

3、剪切型變形，異形柱-約束砌體組合結(jié)構(gòu)的變形特征介于框架結(jié)構(gòu)與框架-剪力墻之間，并隨約束砌體的增加趨向于反S型變形；(2)由于約束砌體的存在，異形柱框架-約束砌體組合結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度明顯增大，可以滿足更加嚴(yán)格的小震層間位移角限值要求，由此說明異形柱框架-約束砌體組合結(jié)構(gòu)在多遇地震下具有良好的抗震性能。
　　 最后，利用Matlab編制了桿系-層間模型計(jì)算程序，用于異形柱結(jié)構(gòu)的彈塑性地震反應(yīng)驗(yàn)算。通過罕遇地震作用下頂點(diǎn)位移、層間位移計(jì)