輕木—混凝土混合結(jié)構(gòu)模擬地震振動(dòng)臺試驗(yàn)研究.pdf

1、北美輕型木結(jié)構(gòu)房屋作為示范和推廣已進(jìn)入中國建筑市場。我國《木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》在2003的修訂中主要依據(jù)北美規(guī)范新加入了第9章“輕型木結(jié)構(gòu)”，但至目前為止，北美和中國對于輕木一混凝土混合結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性和抗震性能的研究尚處于起步階段。為此，同濟(jì)大學(xué)土木工程防災(zāi)國家重點(diǎn)試驗(yàn)室振動(dòng)臺試驗(yàn)室與加拿大林產(chǎn)工業(yè)技術(shù)研究院(Forintek Canada Corp.)合作對輕木一混凝土混合結(jié)構(gòu)進(jìn)行了模擬地震振動(dòng)臺試驗(yàn)。 本文的主要工作包括：設(shè)計(jì)、

2、制作和完成了5個(gè)不同抗側(cè)剛度比的輕木一混凝土混合結(jié)構(gòu)足尺模型，對其進(jìn)行模擬地震振動(dòng)臺試驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷牟煌譃槲鍌€(gè)階段，每階段包括3條地震波、4至5個(gè)地震水準(zhǔn)激勵(lì)。根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和強(qiáng)震下的破壞特征，對模型進(jìn)行了動(dòng)力特性分析，并采用底部剪力法、振型分解反應(yīng)譜法和時(shí)程分析法對試驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行了理論計(jì)算。主要有以下結(jié)論： 1．輕木一混凝土混合結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能，模型中Holdown的作用明顯；木結(jié)構(gòu)與混凝土連接可靠；剛度比大的結(jié)構(gòu)其地

3、震反應(yīng)小于同樣上部木結(jié)構(gòu)布置的剛度比小的結(jié)構(gòu)；本次試驗(yàn)?zāi)Ｐ椭休p型木結(jié)構(gòu)的破壞主要表現(xiàn)在模型的二層，破壞的主要表現(xiàn)形式為釘連接破壞。 2．試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析表明，模型在各個(gè)地震水準(zhǔn)作用后，自振頻率變小，阻尼比增大；模型振型形態(tài)在動(dòng)力試驗(yàn)前后變化較大，主要體現(xiàn)為二層剛度的退化；模型的初始阻尼比小于5﹪；位移曲線與一階振型曲線相似。 3．通過對試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，輕型木結(jié)構(gòu)的彈性層間位移角限值建議取1/250，彈塑性層間位移角限值建議取