国内框架-摇摆墙结构体系研究现状与展望

在参阅国内框架-摇摆墙结构体系相关文献基础上,阐述了国内对框架-摇摆墙结构体系的基本理论、墙体设计与运用、摇摆墙连接节点、摇摆墙受控约束等4个方面研究现状并进行了总结分析.最后对框架-摇摆墙结构体系今后的研究方向进行了展望.     

内嵌式框架-摇摆墙结构振动台试验研究分析

本文通过对一个内嵌式框架-摇摆墙模型进行模拟地震振动台试验,对结构的动力特性、阻尼比、位移反应和加速度反应进行测试,研究模型结构的破坏机制和抗震性能。研究表明:模型结构具有良好的整体破坏机制,与纯框架结构相比,内嵌式框架-摇摆墙结构的刚度明显加大,所承受的地震作用变大,结构延性和耗能能力显著提高。模型试验的结果对框架-摇摆墙结构的研究具有重要的参考意义。     

框架-摇摆墙结构损伤后受力性能分析

基于已有的离散-连续参数模型,对损伤后框架-摇摆墙结构的受力性能进行了研究。假定损伤只发生在框架结构上,没有实现“强柱弱梁”的损伤方式,损伤以柱端产生塑性铰的形式出现。研究结果表明：相比未损伤前,损伤后结构的侧向变形有一定的增加,结构最大内力有增有减,二者数值大小的变化与产生塑性铰楼层位置和塑性铰的形式有关。对于框架-摇摆墙结构,有目的地设置薄弱层,对降低结构内力,使层间相对变形趋于均匀是有利的。     

混凝土框架-摇摆墙体系抗震性能研究

框架-摇摆墙为新型受控摇摆体系,可通过墙体有限转动控制结构的侧向变形模式,并使其结构损伤依照预期既定的模式发生与发展,防止局部屈服破坏机制的发生.本文以一个按现行规范设计的10层混凝土框架为例,在其纵向布置4面摇摆墙体,并对其与框架及相同尺寸的框架-剪力墙体系进行静力弹塑性及动力时程分析,以此考察此体系的抗震性能.分析结果表明:框架-摇摆墙较其他两体系可承受较高的地震作用,其主体框架剪力分配与框架体系基本一致,墙体剪力按楼层均匀分配且较小,设计时应予以考虑;在框架体系附加摇摆墙后,其一阶周期变化较小,且由于摇摆墙体的有限转动,主体框架侧向变形受到有效控制,层间变形基本一致,损伤更均匀;框架-摇摆墙体系损伤主要由框架梁承担,耗能分配较为均匀,可改善框架及框架-剪力墙体系局部能量集中现象,易于实现“强柱弱梁”及整体破坏机制,抗震性能更优良.     

框架摇摆墙抗震性能研究综述

介绍了框架摇摆墙结构的定义和类型,总结了目前关于框架摇摆墙结构体系的研究方法,阐述了其在地震发生时的损伤机制、抗震性能及连接形式,并结合工程应用情况,提出了框架摇摆墙结构今后的研究方向。     

基于SMA装置的框架-受控摇摆墙结构抗震性能试验研究

该文提出一种新型的框架-受控摇摆墙结构实现形式,由SMA装置代替传统的预应力筋实现摇摆墙体的受控约束,在墙体与基础之间安装V形铰接支座实现墙体的摇摆及提供竖向支撑,并在墙体与框架柱间安装耗能连接件增强摇摆结构的耗能能力。通过一个对比框架试件和一个基于SMA装置的框架-受控摇摆墙试件的低周往复试验,对比研究所提出的新型结构形式的抗震性能、破坏模式和自复位特性。试验结果表明：基于SMA装置的框架-受控摇摆墙结构的刚度和承载能力得到显著提高,提高幅度分别达到150%和103%;耗能连接件有效地发挥延性变形特性,使结构的滞回耗能能力显著提高,提高幅度达到183%,有效地减轻主体结构梁端、柱端以及梁柱节点区的损伤;所研发的SMA装置有效地实现了预设的工作机制,为摇摆墙体的自复位提供了恢复力;摇摆墙、耗能连接件和SMA装置的参数匹配还需进一步深入研究。     

设置碟形弹簧的框架-摇摆墙结构抗震性能试验研究

受控摇摆墙通常采用预应力筋的形式实现，预应力筋基础锚固施工困难，墙体摇摆幅度很小且易与基础发生碰撞。为解决上述问题，研发了一种受控摇摆墙，主要通过基于碟形弹簧的装置实现墙体的受控约束，墙体与主体框架、基础分别采用耗能连接件和V形支撑连接。设计制作了缩尺比为1∶2的对比框架与框架-摇摆墙试件，通过低周往复加载试验研究其抗震性能、破坏模式和自复位特性。结果表明，设置碟形弹簧的框架-摇摆墙较对比框架承载力提高了107.1%，且具有更好的刚度退化性能与耗能性能，框架结构的变形模式得到改善，使得各层的层间位移趋于均匀。连接件是影响框架-摇摆墙结构耗能及协调层间变形的关键，应进一步研究其改进措施及优化设计。     

框架-摇摆墙结构的刚度比对框架结构抗震性能的影响

为研究框架-摇摆墙结构的刚度比对框架结构抗震性能的影响,通过弹塑性有限元软件SNAP建立不同平均层剪切刚度的框架结构,并增设不同刚度比的摇摆墙进行分析比较。结果表明:随着框架-摇摆墙刚度比的增大,结构的层间位移角有不同程度的减小,且层间位移角沿高度方向的分布趋于均匀;原框架结构的平均层剪切刚度越小,框架-摇摆墙刚度比变化的影响越明显;刚度比增大到2.0%时,对结构屈服机制产生影响;框架结构平均层剪切刚度越小,其达到屈服所需的框架-摇摆墙刚度比越大。     

底部框架-抗震墙房屋抗震墙简化设计

在无洞口墙和有洞口墙抗侧移刚度的基础上 ,推导了墙柱抗侧移刚度的简化计算公式 ,提出了有效抗剪截面面积的概念和实用算法 ,对抗震墙数量的确定提出了简单实用的计算方法 ,有助于底部框架 抗震墙房屋的简化设计。     

山地掉层框架-摇摆墙结构抗震性能研究

竖向刚度不均匀是山地掉层框架结构的突出特点,其在地震作用下的动力反应特性与普通框架结构存在较大的差异,山地掉层框架结构在地震中易在上接地层出现层屈服破坏机制。为改善该类结构的抗震性能,在山地掉层框架结构外部附加底部铰接、具有一定转动能力的摇摆墙,形成山地掉层框架-摇摆墙结构体系。对3个总层数为七层的掉不同层不同跨的山地掉层框架摇摆墙结构进行动力弹塑性分析结果表明,附加摇摆墙的山地掉层框架结构的基本周期较原结构的相差不大。摇摆墙设置在不同位置的山地掉层框架摇摆墙结构动力反应特性不同。摇摆墙的加入能够均匀结构各层层间变形,有效改善山地掉层框架结构的抗震性能,可避免原薄弱层上接地层的破坏集中现象,实现了整体耗能机制。     

底部框架-抗震墙房屋框架地震剪力的计算

对底部框架 -抗震墙房屋框架所承担的地震剪力计算方法进行了讨论。指出当底部只有一层框架 -抗震墙以及底部有两层框架 -抗震墙 ,但其抗震墙高宽比h b≤ 1时 ,框架承担的地震剪力可按各抗侧力构件的侧向刚度比例分配。而对于抗震墙 1相似文献   

底部框架-抗震墙房屋抗震墙数量的简化确定方法

对底部框架—抗震墙房屋的侧移刚度计算进行了简化。根据规范(GB5 0 0 11 2 0 0 1)对弹性位移角、弹塑性位移角、层间刚度比及抗震墙最大间距等限值要求,提出了确定抗震墙数量的简化计算方法,其结果可供工程设计参考。     

基于人工消能塑性铰的装配式RC框架-摇摆墙结构地震易损性分析

为实现装配式RC框架结构损伤可控并提高其耗能能力,提出一种基于人工消能塑性铰的装配式RC框架-摇摆墙(ADPH-RWF)结构,旨在通过摇摆墙提高结构竖向连续刚度,控制框架变形模式,充分发挥梁端人工消能塑性铰的耗能能力。采用OpenSEES软件建立了3个6层整楼有限元模型,进行了静力弹塑性分析及增量动力分析,基于分析结果研究该结构的地震易损性和抗倒塌性能。结果表明：相较RC框架,ADPH-RWF结构承载能力显著提高,层间变形更为均匀;当地震强度较小时,ADPH和ADPH-RWF结构与现浇RC框架易损性相近,而当地震强度较大时,ADPH结构和ADPH-RWF结构的易损性及抗倒塌能力显著强于RC框架。     

混凝土框架摇摆墙结构体系的抗震性能分析

为研究框架摇摆墙结构体系的抗震性能,以1个6层混凝土框架结构模型为例,利用通用有限元软件SAP2000建立了该结构的简化模型,并通过弹塑性动力时程分析,得到了附加摇摆墙前后结构的地震响应。分析结果表明:附加摇摆墙后,结构以摆动振型振动,各层的层间位移角趋于一致,结构层间变形的集中得到有效控制,从而使结构形成整体屈服破坏机制,防止局部层屈服破坏机制的产生,充分发挥整个结构的耗能能力;附加摇摆墙后,结构周期略有减小,不会显著增加结构基底剪力,即使仅附加高度为结构总高度一半的摇摆墙,也能有效控制结构底层的变形集中;该框架摇摆墙结构体系具有良好的抗震性能。     

底部框架房屋抗震墙的简易计算

介绍了底部框架抗震墙房屋的抗震性能，提出了底层框架砖砌体抗震墙及底部二层框架混凝土抗震墙房屋的抗震墙数量的简易计算公式。     

框架-摇摆墙结构体系中连接节点试验研究

框架-摇摆墙结构是一种新型的抗震结构体系,摇摆墙与框架相连的节点构造是实现该结构体系的关键技术之一。为了推广框架-摇摆墙结构的工程应用,针对框架-摇摆墙结构的特殊性能要求设计了连接节点,并进行了试验研究。试验采用带隔震支座的钢框架模拟具有大变形能力的框架,设计制作了2片钢筋混凝土摇摆墙,利用该连接节点将框架和摇摆墙连接起来,形成框架-摇摆墙结构。通过不同加载模式的拟静力试验,验证了连接节点实现摇摆墙转动能力的可行性,并采用变形集中系数DCF评价了采用该连接节点摇摆墙对框架-摇摆墙结构的控制效果。试验结果表明：该连接节点可使摇摆墙在面内和面外均具备0.04 rad的转动能力;摇摆墙可使结构层间位移角趋于一致,对避免结构层间变形集中有良好的控制作用。     

高层框架侧移简化计算方法-合并梁法

当仅需要了解框架结构的侧移时，可采用一种高层框架侧移简化计算方法一合并梁法。本文以4跨22层框架为例，分别采用两种不同等效框架简化计算，结果表明：简化计算框架结构侧移是可行的，且简化程度对计算精度影响不大，该法可为框架结构侧移的快速估算提供参考。     

底部框架-抗震墙结构刚度比调整方法研究

在建筑设计中,临街商业住宅、办公楼等需要在首层设置宽敞的大空间结构,而在商店、饭店、邮局、旅馆、银行等一些公共建筑上也因为使用功能上的要求,需要在底层设置门厅、食堂会议室等,因此现实生活中我们采用底层框架一抗震墙结构形式。此类结构在抗震理论上讲是一种不合理的结构形式,但限于我国当今的经济发展水平,目前还无法取消,因此在我国广大中西部地区的建筑中仍普遍采用。本文以河南省开封市开封仁和保障性居住小区3群地块52#楼作为工程背景,基于已有的理论设计成果及工程现场返回的实测数据,作出底框计算总结出底部框架一抗震墙结构的层刚比调整的设计方法。     

高层及多层混凝土框架-抗震墙结构设计

框架-震墙结构是由框架和抗震墙两种结构协同工作的结构体系，它具有多道抗震防线，有良好的抗震性能、在内力和位移计算时，要考虑抗震墙和框架两种结构的不同受力特点。