框支剪力墻結(jié)構(gòu)合理破壞機(jī)制及控制措施研究.pdf

1、由于建筑美觀、功能等方面的需要,框支剪力墻結(jié)構(gòu)成為我國(guó)廣泛應(yīng)用的一類結(jié)構(gòu)形式,并有在超高層建筑及大底盤、連體等復(fù)雜建筑中推廣應(yīng)用的趨勢(shì)。但由于可供參考的震害經(jīng)驗(yàn)及研究成果較少,目前對(duì)框支剪力墻結(jié)構(gòu)破壞機(jī)制的認(rèn)識(shí)仍比較欠缺,規(guī)范對(duì)此類結(jié)構(gòu)破壞機(jī)制的控制措施部分缺乏合理性,控制效果不盡如人意,符合規(guī)范的結(jié)構(gòu)也可能出現(xiàn)抗震性能較差的破壞機(jī)制。為探討框支剪力墻結(jié)構(gòu)的合理破壞機(jī)制并提出相應(yīng)控制措施。本文完成了下列研究工作:
　　 (1)完

2、成了4榀1/4縮尺框支剪力墻平面模型擬靜力試驗(yàn),并對(duì)試驗(yàn)?zāi)Ｐ图芭c相關(guān)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了數(shù)值模擬和理論分析,提出了框支剪力墻結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)的破壞機(jī)制。
　　 (2)通過(guò)破壞機(jī)制不同時(shí)結(jié)構(gòu)抗震性能的對(duì)比,明確了底層轉(zhuǎn)換及高位轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)(本文特指底部大空間層數(shù)大于1層的建筑)的合理破壞機(jī)制。
　　 (3)分析了結(jié)構(gòu)破壞機(jī)制影響因素,探討了規(guī)范控制措施的不足。
　　 (4)提出了結(jié)構(gòu)破壞機(jī)制控制措施,包括考慮轉(zhuǎn)換層高度影響的剛度比改

3、進(jìn)措施,及保障框支層不率先失效的關(guān)鍵部位性能需求。
　　 上述研究明確了框支剪力墻結(jié)構(gòu)的合理破壞機(jī)制及規(guī)范破壞機(jī)制控制措施的不足,提出了更為合理有效的控制措施,包括剛度比改進(jìn)措施及關(guān)鍵構(gòu)件性能需求措施。研究工作主要取得了以下結(jié)論:
　　 (1)框支剪力墻結(jié)構(gòu)試驗(yàn)過(guò)程中,轉(zhuǎn)換層下部結(jié)構(gòu)剛度較弱,成為薄弱部位。底層轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)框支柱以剪切變形為主,發(fā)生剪切破壞,剛度退化較快;高位轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)框支柱以剪彎變形為主,薄弱部位位于框支框架

4、頂部及底端,發(fā)生大偏壓破壞,剛度退化較慢。高位轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)變形性能稍好但承載能力較低,框支框架中間層大都可以實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)柱弱梁”機(jī)制。
　　 (2)依據(jù)豎向抗側(cè)力構(gòu)件主要破壞部位可將框支剪力墻結(jié)構(gòu)破壞機(jī)制分為三類,其中破壞部位主要出現(xiàn)在轉(zhuǎn)換層下部的框支剪力墻結(jié)構(gòu)承載能力很低,若框支柱剪切破壞則其變形性能也很差;破壞部位主要出現(xiàn)在轉(zhuǎn)換層上部的結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)換層上下破壞相對(duì)均勻的結(jié)構(gòu)相比,承載能力及變形性能差別不大。
　　 (3)“框支層

5、不率先或過(guò)早失效”是框支剪力墻結(jié)構(gòu)的合理破壞機(jī)制,各類結(jié)構(gòu)均不應(yīng)采用“框支層過(guò)早失效”的破壞機(jī)制,底層轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)不宜采用“框支層率先失效”的破壞機(jī)制。
　　 (4)規(guī)范剛度比控制措施較為合理有效,但限制轉(zhuǎn)換層高度的方法會(huì)導(dǎo)致規(guī)范范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)具有不同的破壞機(jī)制,甚至出現(xiàn)轉(zhuǎn)換層下部結(jié)構(gòu)過(guò)于薄弱的情況。
　　 (5)以彈塑性層間變形為控制目標(biāo),沿用規(guī)范剛度比控制方法,并采用考慮轉(zhuǎn)換層高度影響的剛度比限值是更為合理的破壞機(jī)制控制措