钢筋混凝土框架填充墙结构受力性能研究

论文摘要

传统的框架结构设计将填充墙作为非结构构件考虑,忽略了其对主体结构抗震性能的影响,不能真实的反映整体结构的抗震性能。主要原因在于填充墙可以协同框架梁、柱一起承担地震作用,对框架结构的受力性能产生影响。我国现行结设计规范对填充墙的考虑仅做了原则性的规定和构造的要求,为此本文研究了填充墙对框架结构受力性能的影响。(1)建立多层多跨钢筋混凝土框架填充墙结构的计算模型,按填充墙布置位置的不同考虑纯框架结构、完全填充结构、底部薄弱层结构、中部薄弱层结构和上部薄弱层结构五种情况。(2)采用sap2000进行了反应谱分析和时程分析,通过对不同模型楼层位移、层间位移角和顶点加速度的对比分析,研究填充墙对结构受力性能的影响。(3)填充墙对结构自振周期的影响研究,通过建立结构计算模型研究了填充墙的数量、填充墙的竖向布置位置、填充墙的平面布置位置和结构的高度对自振周期的影响,并给出周期折减系数的取值建议。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究的目的和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国内研究现状
• 1.2.2 国外研究现状
• 1.3 本文主要的研究内容
• 第2章 框架填充墙结构抗震性能及分析方法
• 2.1 地震作用下框架填充墙结构工作性能
• 2.1.1 填充墙对结构刚度的影响
• 2.1.2 填充墙竖向布置不均匀引起薄弱层
• 2.1.3 填充墙水平布置不当引起扭转效应
• 2.1.4 填充墙对结构承载力的影响
• 2.1.5 填充墙造成的短柱破坏
• 2.1.6 填充墙造成的短梁破坏
• 2.1.7 填充墙自身的破坏
• 2.2 框架填充墙结构受力分析简化模型
• 2.2.1 等效压杆模型
• 2.2.2 墙-框并联模型
• 2.2.3 填充墙元模型
• 2.2.4 简化模型分析比较
• 2.3 结构地震作用分析方法
• 2.3.1 静力法
• 2.3.2 底部剪力法
• 2.3.3 振型分解反应谱法
• 2.3.4 弹塑性静力分析法（PUSH-OVER分析法）
• 2.3.5 时程分析法
• 2.4 本文采用的分析模型
• 2.4.1 等效斜撑截面尺寸的确定
• 2.4.2 等效斜撑模型本构关系
• 第3章 框架填充墙结构受力性能分析
• 3.1 计算模型的建立
• 3.2 振型分解反应谱法分析结果
• 3.2.1 位移分析结果
• 3.2.2 地震剪力分析
• 3.3 动力时程分析结果
• 3.3.1 地震波的选取
• 3.3.2 多遇地震下的时程分析
• 3.3.3 罕遇地震下的时程分析
• 3.4 小结
• 第4章 框架填充墙结构自振周期的计算
• 4.1 框架填充墙结构自振周期的计算方法
• 4.2 填充墙对框架结构自振周期的影响分析
• 4.2.1 框架填充墙结构自振周期的影响因素
• 4.2.2 分析模型
• 4.2.3 填充墙数量对结构自振周期的影响
• 4.2.4 填充墙竖向布置位置对结构自振周期的影响
• 4.2.5 填充墙平面布置位置对结构自振周期的影响
• 4.2.6 结构高度对自振周期的影响
• 4.3 周期折减系数的取值建议
• 4.4 小结
• 结论与展望
• 致谢
• 参考文献