填充墙竖向不均匀布置对框架结构的抗震性能影响

填充墙对框架结构的抗震性能影响比较大。目前,各国规范通常使用周期折减法,来探究填充墙对结构刚度的影响。然而,填充墙设置差异对结构抗震性能的影响研究还很少。文章针对填充墙框架结构进行Pushover分析,探究填充墙在竖直方向不均匀设置时对框架结构抗震性能的影响,所得结论可供工程设计参考。

常见填充墙竖向不均匀布置对框架结构抗震性能的影响研究

历次震害调查表明,填充墙竖向不均匀布置会对框架结构产生不利影响,而传统设计方法并不能较好地考虑这些不利影响因素。基于Open Sees软件,通过自编代码建立了填充墙可自动退出计算的有限元模型,较真实地模拟了带填充墙框架结构在7条地震波作用下的反应;并从结构整体响应、构件内力以及结构破坏机制等方面比较全面地研究了填充墙竖向不均匀布置对框架结构的不利影响。通过理论分析,提出了填充墙抗侧移刚度的计算公式,揭示了这种不利影响的作用机理并提出改进方案,通过动力弹塑性时程分析验证了改进方案的正确性和有效性。

填充墙对框架结构抗震性能的影响

框架填充墙对结构的抗震性能有很大的影响。为了讨论填充墙的竖向不利布置以及不同的填充墙材料对框架结构动力特性的影响,文章通过结构设计软件采用等效斜撑来模拟填充墙,建立了四个等效模型,并从结构的层间位移角出发,对其进行了多遇地震下的反应谱分析。分析结果表明,填充墙的竖向不利布置会使得结构产生薄弱层;相较于传统的烧结普通砖,轻质的填充墙材料对结构的抗震性能更加优越。

底层填充墙平面不均匀布置对框架结构抗震性能的影响研究

我国抗震规范强调应估计框架结构的围护墙和隔墙的设置对结构抗震的不利影响,但在具体工程设计中一般并未详细考虑填充墙布置不均匀对框架结构的影响。历次震害调查表明,填充墙的不均匀布置会对结构抗震产生明显不利影响。采用FEMA 356的建议将填充墙等效为斜撑,并基于Open Sees建立了可反映填充墙退出工作的有限元模型。通过对某框架结构填充墙底层平面不均匀布置框架的动力弹塑性分析,从结构整体变形、构件内力及变形以及结构破坏机理等方面,深入分析填充墙平面不均匀布置对框架结构抗震性能的影响,进而提出针对填充墙平面不均匀布置的改进方案,并通过动力弹塑性分析验证方案的有效性。