框架双肢剪力墙与框架双肢摇摆墙抗震性能分析

发布时间：2020-06-01 11:25

【摘要】：框架双肢剪力墙结构由于具有较大的侧向刚度和较小的侧向位移,在目前的高层建筑尤其是办公楼、住宅楼中应用最为广泛。但是由于墙体固接于基础,导致墙体底部受到剪力、弯矩、扭矩的共同作用,受力状态变得很复杂;通过对剪力墙震害的研究发现,地震作用下剪力墙大部分发生破坏的部位都集中于底部,具体表现为墙体底部的混凝土发生脱落及纵向受力钢筋屈服,这种破坏事先毫无征兆并且事后修复也很困难。本文首先通过PKPM软件设计一个18层的框架双肢剪力墙结构,然后在其基础上通过特殊的构造形式将原本与基础固接的剪力墙墙体设置成可以有限摇摆的摇摆墙墙体,成为框架双肢摇摆墙结构。再用SAP2000软件对这两种结构进行有限元建模,其中对墙体的建模本文采用了BAC模型——梁柱杆件的墙/板宏观模型来模拟墙体。最后对这两种结构使用Pushover分析,对比了框架双肢剪力墙和框架双肢摇摆墙各自的抗震性能。研究结果表明:框架双肢摇摆墙结构与框架双肢剪力墙结构相比,周期、位移等都相差不大。随着地震作用的加大,框架双肢剪力墙的塑性铰区域明显增多。在同样的地震烈度下,剪力墙底部受到的弯矩远远大于摇摆墙底所受弯矩,说明框架双肢摇摆墙的抗震性能储备比框架双肢剪力墙的高。
【图文】：

双肢剪力墙的抗侧刚度很大，会造成其承担结构的大部分层间剪力，从而架部分就会承担剩下的小部分侧向剪力。大震作用下，框架双肢剪力墙结构合的损伤机制为：在地震作用下，双肢剪力墙中的连梁首先屈服并且利用它的塑变形来消耗大量的地震能，这是第一道抗震防线。在连梁屈服破坏之后，具有大侧向刚度的双肢剪力墙的墙肢开始发挥效用，地震作用使双肢剪力墙的受力筋开始屈服并且发生塑性变形，这样作为第二道抗震防线就又可以消耗一部分震能量了。最后一道抗震防线是框架结构，它开始承担主要的层间剪力。但是了此时，地震作用已经到达了后期，由反应谱曲线可知其侧向作用力已不是很大所以结构满足了规范规定的“大震不倒”的设防目标。

剪力墙的抗侧刚度很大，会造成其承担结构的大部分层间剪会承担剩下的小部分侧向剪力。大震作用下，框架双肢剪力制为：在地震作用下，，双肢剪力墙中的连梁首先屈服并且利耗大量的地震能，这是第一道抗震防线。在连梁屈服破坏之度的双肢剪力墙的墙肢开始发挥效用，地震作用使双肢剪力服并且发生塑性变形，这样作为第二道抗震防线就又可以消。最后一道抗震防线是框架结构，它开始承担主要的层间剪震作用已经到达了后期，由反应谱曲线可知其侧向作用力已满足了规范规定的“大震不倒”的设防目标。图 1-1 框架双肢剪力墙结构变形特点.1-1The structural deformation characteristics of frame double - leg shear w
【学位授予单位】：河北工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU398.2;TU352.11

【参考文献】

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本文编号：2691414