考虑填充墙作用的钢筋混凝土框架结构抗震性能研究

通过纯框架结构模型和半高填充墙框架结构模型拟静力试验,研究半高填充墙对框架柱破坏模式的影响。基于试验结果建立了钢筋混凝土框架结构抗震分析模型并开展参数化研究,分析了砌筑材料、墙体高度对结构抗震性能的影响。结果表明:填充墙的存在提高了结构的承载能力和刚度,但降低了结构的延性;随着墙体砌筑高度增加,混凝土柱自由高度降低,墙柱高度比为0.2时,砌体墙对框架结构的抗震性能影响不显著,当墙柱高度比达到0.6时,柱子破坏模式由弯曲破坏转变为剪切破坏;砌筑材料在墙柱高度比在0.4及以下时,对结构抗震性能影响的差异不显著,墙柱高度比在0.6及以上时对抗震性能影响的差异逐渐显现;相同砌筑高度下加气混凝土砌块填充墙对钢筋混凝土框架结构抗震性能影响最小,因此,在不采取其他改良措施的情况下,建议采用加气类混凝土砌块来降低填充墙对钢筋混凝土框架结构抗震性能的不利影响。

填充墙对钢筋混凝土框架结构自振周期的影响

填充墙对框架结构周期的影响一般采用周期折减系数来考虑,但周期折减系数随砌体材料和填充墙位置变化的规律在业界仍未得到揭示。文章采用数值模拟的方法,分别建立常规混凝土框架模型和混凝土填充墙框架模型,对不同砌体材料下,不同填充墙位置导致的结构自振周期折减系数变化规律展开分析,得到一些鲜为人知的结论,可供结构设计人员在设计中借鉴。

带SBS层阻尼砌体填充墙钢筋混凝土框架结构抗震性能试验研究

针对阻尼砌体填充墙的砌体单元抗拉能力不足及预留缝隙不便于建筑使用的问题,提出改进的墙体构造措施,并制作2榀阻尼砌体填充墙框架试件,对其进行拟静力试验,研究阻尼砌体填充墙框架结构的抗震性能。试验结果表明:拉结筋通长布置的构造措施可有效解决砌体单元抗拉能力不足的问题;在克服了砌体单元的拉裂破坏后,阻尼砌体填充墙的耗能效果显著提高,阻尼砌体填充墙框架结构的承载力衰减更慢,滞回曲线更饱满,耗能能力更强,等效黏滞阻尼系数达到0.12以上;用M1.5砂浆和用发酵聚氨酯填缝的构造措施都是可行的,可确保阻尼砌体填充墙率先耗能、发挥保护主体框架的作用,明显提高阻尼砌体填充墙早期对框架的刚度贡献,同时保留阻尼砌体填充墙不过强约束框架变形、不改变框架结构的延性破坏模式、不造成框架结构延性变差的良好性能;填缝后,阻尼砌体填充墙框架结构的初始抗侧刚度明显提高,位移延性系数在6.0以上,极限层间位移角在1/40以上,可以满足结构在大震下的弹塑性变形要求。

汶川地震中填充墙对钢筋混凝土框架结构抗震性能的影响及分析

汶川地震中大量钢筋混凝土框架结构受到不同程度的损坏,主要的震害表现为框架结构的填充墙出现严重开裂或破坏,而框架结构的主体构件(框架梁、框架柱)破坏相对较轻。目前,我国规范中填充墙对框架结构抗震性能的影响没有详细说明,而填充墙与框架结构的相互作用对于结构抗震性能的影响却是存在的。结合汶川地震中填充墙框架结构的各种破坏情况,研究填充墙与框架结构之间作用的机理,分析地震作用下填充墙对于框架结构抗震性能的影响,并对填充墙框架结构的抗震设计和抗震加固提出合理的建议。

钢筋混凝土框架砖填充墙结构抗震性能的研究

本文介绍了一个1/3比例框架填充墙结构模型模拟地震振动台试验,研究了结构动力特性与反应特征,提出了钢筋混凝土框架砖填充墙结构层间刚度与抗力的简化估计方法和公式,同时进行了多层框架填充墙结构的弹塑性动力反应分析并结合试验模型将计算结果与试验结果进行比较。

混凝土砌体填充墙钢筋混凝土框架结构抗震性能试验研究

为了研究砌体填充墙对钢筋混凝土框架抗震性能的影响,考虑了强框架和弱框架两种框架类型、混凝土空心砌块和混凝土实心砌块两种砌块类型,进行了4榀缩尺比例为1/2单层单跨混凝土砌体填充墙框架结构模型和2榀缩尺比例为1/2单层单跨框架结构模型在低周反复荷载作用下的对比试验。分析了各试件的破坏特征、滞回曲线、骨架曲线、位移延性、刚度退化、强度退化和耗能性能等抗震性能指标。试验结果表明:填充墙和框架的相对强弱会影响框架结构的水平承载力和破坏形态;强填充墙强框架的水平承载力和耗能能力比弱填充墙弱框架要好;峰值荷载后,强填充墙弱框架柱发生剪切破坏,但强填充墙弱框架仍要比弱填充墙弱框架具有较好的抗震性能,这表明填充墙对按抗震设计的强框架的性能具有有利的影响,也表明可以采取措施利用填充墙来改善非延性框架的抗震性能。

钢筋混凝土框架结构填充墙裂缝的成因与治理

针对加气混凝土砌块和炉渣空心砌块填充墙易于开裂的现状,分析了填充墙墙体开裂的原因,详细地阐述了填充墙墙体裂缝的防治措施,同时对填充墙抹灰裂缝的防治进行了介绍,以减少或杜绝框架结构填充墙的裂缝。

填充墙布置对钢筋混凝土框架结构抗震性能影响研究

该文通过对框架结构中不同填充墙布置方案进行模拟计算,然后对计算结果对比分析,发现填充墙对框架结构整体刚度有重要影响;认为在结构设计中应重视作为非结构部件的填充墙的设计;提出均匀布置填充墙框架结构可以使结构刚度提高,变形减少,但使结构延性降低。不均匀布置填充墙框架结构,刚度会产生突变,形成薄弱层,对抗震不利。如布置不当还会形成短柱的结论;可以对高烈度地震设防去框架结构建筑设计提供参考和依据。

钢筋混凝土框架填充墙结构抗震性能分析

针对砌体填充墙框架结构在地震作用下的受力特点,结合汶川地震,分析了填充墙框架结构产生震害的主要原因。建立了填充墙简化分析的等效双压杆模型。着重研究了地震荷载作用下,填充墙对框架性能的影响。结果表明,砌体填充墙对提高结构的抗侧刚度和强度有一定的作用,改变了框架结构塑性铰的分布和发展水平。同时也表明,砌体填充墙在地震作用时有一定的耗能能力。

填充墙对钢筋混凝土框架结构抗震性能的影响

对钢筋混凝土框架结构中填充墙和框架各自的受力特性进行了分析,并从三个方面论述了填充墙对框架结构抗震性能的影响,结合GB 50011-2010建筑抗震设计规范的要求提出了对于该结构的抗震设计建议,从而提高框架结构抗震性能。

钢筋混凝土框架带竖缝混凝土填充墙的抗震性能试验研究

在钢筋混凝土框架中采用混凝土墙替代砌体填充墙,能够有效地提高填充墙的整体性,显著降低地震时由于砌体填充墙的破坏造成的人员伤亡和财产损失。但是由于框架填充墙的高宽比一般较小,采用混凝土填充墙极易发生脆性的剪切破坏。如果在墙体上预设竖缝,则有可能将其破坏模式转变为延性的弯曲破坏,从而减少墙体破坏。进行了4个试件的抗震性能试验,研究了竖缝形式、配筋率等参数对带竖缝混凝土填充墙的钢筋混凝土框架抗震性能影响。结果表明:设置竖缝能有效降低混凝土填充墙的抗侧刚度,并将其破坏模式由脆性的剪切破坏转化为延性的弯剪破坏,显著提高耗能性能和塑性变形能力,研究结果验证了这一设想的可行性。

砖填充墙钢筋混凝土框架的地震反应分析

在试验研究的基础上，分析了砖填充墙钢筋混凝土框架在反复水平荷载作用下的受力性能。提出了此类房屋按层间剪切模型的弹塑性地震反应计算方法，该方法对目前规范中采用的实用计算方法提供了必要的依据。

填充墙对钢筋混凝土框架结构周期折减系数的影响

以填充墙的填充率为变量,建立了5个6层5×3跨的框架结构模型,通过数值分析,同时考虑填充墙的重量和刚度影响,并采用填充墙产生初始裂缝时的刚度进行折减,得出填充墙框架结构周期折减系数与填充率的关系,并提出周期折减系数的建议取值范围为0.4～0.85,该取值范围小于规范规定值.

填充墙对钢筋混凝土框架结构受力及变形性能的改善

钢筋混凝土框架结构常规的设计方法都没有考虑砌体填充墙的作用。从框架结构的主体及填充墙的破坏形态和应力分析可知 ,填充墙对框架结构的受力及变形性能起到一定的改善作用。本文就此对框架填充墙结构的受力、变形。

钢筋混凝土框架填充墙隔震建筑抗震性能影响因素分析

为探讨影响钢筋混凝土框架填充墙隔震建筑抗震性能的因素,以满布填充墙RC框架隔震结构为对象,基于Perform-3D软件,建立RC框架非隔震和隔震结构非线性分析模型,分析填充墙厚度、材料及砂浆强度等因素对隔震结构地震反应及减震控制效果的影响规律。结果表明:填充墙砂浆强度等级对隔震结构的影响不十分明显,而填充墙砌块材料和墙体厚度对隔震结构的影响十分显著。采用M7.5砂浆、24砖砌体填充墙对于减小隔震上部结构的地震反应、获得最优减震效果都很有利。此外,与传统隔震设计方法(纯框架、上部结构线性计算)得到的减震系数0.39相比,考虑上部结构非线性和填充墙的不同参数后,减震系数均有较大变化(0.45至0.67变化),说明现有隔震设计方法得到的减震系数偏小,按此设计上部结构会使其偏于不安全,隔震设计应考虑上部结构非线性和填充墙的影响。

底部加钢筋混凝土抗震墙的框架结构房屋地震作用空间分析

对底部加抗震墙的框架结构，考虑楼盖平面内变形，进行了地震作用空间分析，以探讨抗震墙的合理设置以及结构的主要受力性能。

红石填充墙钢筋混凝土框架结构抗侧性能有限元非线性分析

本文用有限元对红石填充墙钢筋混凝土框架结构在单向水平荷载作用下的结构性能进行了非线性分析，计算结果两榀大尺寸模型试件结构试验吻合较好，结合试验研究和有限元分析，对红石填充墙钢筋混凝土框架结构的抗侧性能作出评价。

填充墙钢筋混凝土框架结构简化分析模型及抗震性能系数研究

对结构进行动力和静力分析时,构件单元和模型的准确性将直接影响到分析结果。为在建立填充墙钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)框架简化模型时选择合适的单轴材料与简化模型,使用OpenSees基于3种单轴材料与4种填充墙简化模型结合填充墙RC框架试验对模型的准确性与适用性进行了对比分析。根据对比结果建立填充墙RC框架结构模型,采用Pushover方法对结构进行了整体抗震性能系数的分析。结果表明:Hysteretic材料可以准确地模拟滞回曲线的形状及峰值承载力;单撑杆模型对填充墙的峰值承载力、割线刚度、残余变形模拟较准确;五撑杆模型对填充墙的峰值承载力与初始刚度模拟较准确;满布布置的填充墙可增大RC框架结构的整体抗震性能系数,底层不布置填充墙会明显导致结构整体抗震性能系数的降低。因此,仅研究填充墙平面内问题时选用单撑杆模型即可,在设计时要考虑填充墙的布置,避免出现底部薄弱层而影响整个结构的安全。

开洞砌体填充墙钢筋混凝土框架抗震性能试验研究

为了研究砌体填充墙开洞率对钢筋混凝土框架抗震性能的影响,考虑了整体砌体填充墙和开洞砌体填充墙两种类型。进行了5榀缩尺比例为1/2单层单跨砌体填充墙框架结构模型在低周反复荷载作用下的对比试验,设计参数为填充墙开洞率及开洞位置。分析比较了各试件的破坏特征、滞回曲线、骨架曲线、位移延性、刚度退化、强度退化和耗能性能等抗震性能指标。试验结果表明:整体或局部砌体填充墙不同程度地提高了框架结构的初始刚度和极限承载能力,其提高程度与砌体填充墙的开洞率大小及其洞口的位置等有关。部分砌体填充墙高宽比越大,填充墙对框架结构的支撑作用减弱,其对结构的刚度和承载力的贡献随之降低。部分砌体填充墙能够提高框架结构的极限承载力和延性性能,实际工程中可采取设置部分砌体填充墙的措施来改善既有框架结构的抗震性能。

带砌体填充墙的钢筋混凝土框架受力性能分析

将框架高与宽的比值及梁与柱惯性矩的比值作为试验参数 ,测试了 2 1个有砖填充墙的一层一跨钢筋混凝土框架在平面内的对角荷载作用下的受力性能 ,同时测试了 3个相似的试件在水平荷载作用下的性能 .试验结果表明 ,有填充墙的钢筋混凝土框架受力性能具有 3个明显阶段 :从加载到混凝土开裂的线性阶段 ;开裂后阶段及极限破坏阶段 .根据分析试验结果 ,建立了分析模型 ,并提供了开裂。