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。     

混凝土框架-屈曲约束钢板墙结构的位移限值

将屈曲约束钢板墙作为抗侧力构件和耗能构件应用于钢筋混凝土框架结构,即形成混凝土框架-屈曲约束钢板墙结构体系。目前对这类结构在水平荷载作用下的位移限值并未进行研究,规范也无相关规定。利用模型试验和数值模拟的方法,对混凝土框架-屈曲约束钢板墙结构的受力性能进行了研究。分析了这种新型混合结构体系的受力过程与受力特点,并给出了弹性和弹塑性层间位移角限值的建议取值。建议混凝土框架-屈曲约束钢板墙结构的弹性层间位移角限值取为1/600,弹塑性层间位移角限值取为1/50。     

部分包覆组合剪力墙结构弹塑性时程分析

为研究部分包覆组合剪力墙(PEC剪力墙)结构的抗震性能,设计了一幢18层装配式PEC剪力墙高层住宅模型,编写Python程序实现弹性模型到弹塑性模型的自动转化,并利用ABAQUS软件进行地震作用下动力弹塑性时程分析。结果表明:罕遇地震作用下,纵向楼层的连梁逐渐进入屈服状态,塑性得到充分发展,横向楼层的连梁和框架梁基本未出现屈服;底部加强区采用提高钢板厚度等措施,保证了连梁先于墙肢出现屈服,少量墙肢混凝土出现受压损伤现象,累积损伤符合预期;墙肢内配置的型钢在整个时程作用中并未屈服。结构X向最大弹塑性层间位移角为1/112,发生在第14层; Y向最大层间弹塑性位移角为1/156,发生在第10层,两个方向位移角均小于1/70,满足结构对弹塑性层间位移角的限值要求,具有良好的抗震性能。     

某超高层建筑风位移角控制

通过对某超高层建筑进行了风振作用下层间位移角的动力分析和结构的有害层间位移角分析,结合了文献[5]中所提出的允许放松层间位移角限值的相关条件,对该结构进行了适当放宽风荷载作用下的层间位移角限值。并进行了中、大震抗震性能设计,确保地震作用下弹塑性层间位移角满足现行规范要求。对同类工程具有借鉴及参考意义。     

高层EPS格构式混凝土墙体地震响应分析

为了更全面地研究高层水泥聚苯模壳格构式混凝土墙体结构的抗震性能,本文基于12层框架—EPS格构式混凝土墙体结构高层住宅,运用ANSYS大型有限元数值模拟软件对其进行地震响应分析,并对8度多遇、基本设防、罕遇地震下三种不同地震波对结构的加速度放大系数、层间位移角和底部剪力进行了比较。得出该结构门窗洞口、外围突出角部位置和纵墙底部属于结构薄弱部位;在不同设防烈度作用下,EL-Centro波对结构的地震响应最大;在8度多遇地震(0.07g)作用下该结构处于弹性变形阶段,在基本设防地震(0.20g)作用下,开始进入塑性阶段;在罕遇地震TAFT波和EL-Centro波作用下结构超出规范中层间位移的限值要求,而在人工波作用下,结构处于弹塑性阶段且满足最大层间位移角限值要求。     

粘滞阻尼器连接框架摇摆墙罕遇地震抗震性能分析

地震是一种十分常见的自然灾害,它对人类的生命和财产安全带来了极为不利的影响。地面建筑物在地震作用下的安全性是抗震设防的必要条件,"破坏机制"和"层间位移"是控制结构地震响应的先决因素。本文根据某中学的实际设计图,通过弹塑性分析软件SNAP,建立粘滞阻尼器作为连接构件的框架摇摆墙模型,并分析相比于传统框架摇摆墙结构抗震性能的差异。主要结论如下:框架摇摆墙结构较纯框架结构有较好的控制层间位移的作用,并且可以消耗更多的地震能量。粘滞阻尼器作为连接构件既可以提供较大刚度又可以有效地消耗地震作用诱发的能量。计算结果表明:粘滞阻尼器作为连接构件可以控制最大层间位移角在抗震规范限值内,且具有良好的破坏机制和可替换性,满足震后薄弱层修复及加固的要求。     

基于统一倒塌风险的建筑抗震设计方法研究

为了研制基于一致倒塌风险的建筑抗震设计方法,首先对建筑结构地震倒塌风险表征参数及其控制水准进行了研究,认为在工程设计与控制中,可采用规范GB 50011-2010的弹塑性层间位移角限值作为倒塌的判别标准,采用弹塑性层间位移角限值的超越概率表征建筑的地震倒塌风险,风险控制水准建议取10％;其次对基于统一地震危险的抗震设计...     

基于损伤分析的RC少墙框架结构弹性层间位移角限值研究

现有研究及震害反映剪力墙在首层破坏最为严重。RC少墙框架结构中,剪力墙因墙少受力大首先破坏,框架次之。规范对此类结构弹性层间位移角限值的规定过于笼统,结构下部应该采取较上部更为严格的弹性层间位移角限值。若首层弹性层间位移角控制合理,能够实现底部剪力墙在可修复范围内破坏,而框架不进入弹塑性工作阶段。     

高地震烈度区混凝土框架-屈曲约束支撑结构应用研究

结合某高地震烈度区工程,对混凝土框架-屈曲约束支撑结构的抗震设计方法以及相关问题进行了研究。分析了混凝土框架-屈曲约束支撑结构的最大适用高度、合理的附加刚度、适宜的层间位移角限值,并通过罕遇地震下的弹塑性时程分析考察结构的抗震性能。结果表明:混凝土框架-屈曲约束支撑结构的抗震性能优于纯混凝土结构,主体混凝土框架更容易成为"损伤可控结构",实现震后可恢复性;建议混凝土框架-屈曲约束支撑结构的最大适用高度按混凝土框架结构和框架-抗震墙结构二者最大适用高度的平均值采用;为控制主体混凝土框架的损伤,屈曲约束支撑按刚度分配的地震倾覆力矩宜大于结构总地震倾覆力矩的50%,在各层承担的楼层地震剪力不宜小于30%;建议屈曲约束支撑的附加刚度比控制在1左右,延性系数不小于3;混凝土框架-屈曲约束支撑结构相对于混凝土框架结构的层间位移角限值,在多遇地震下应根据支撑不屈服的要求做适当调整。     

填充墙对钢筋混凝土结构抗侧移能力影响的分析

规范对钢筋混凝土框架结构和钢筋混凝土框架—抗震墙、板柱—抗震墙、框架—核心筒的弹性层间位移角限值的规定,是依据以往的试验研究和实际工程的统计,其他的钢筋混凝土结构则是根据这两种的结果进行一定程度的加严或放松,且至今规范仍未有关于短肢剪力墙的弹性层间位移角限值的规定。通过结构之前的共通性,找到填充墙是影响其限值取值的一个极为重要的因素。填充墙作为结构的重要组成部分,可以承担部分水平地震作用,提高结构抗侧移刚度,限制主体结构构件的变形。在设计时,往往通过周期折减系数考虑其对结构的作用,但是,这样计算的结构侧移与实际情况计算的侧移不符合,通过对以有的试验结果和理论推导,建议设计时采用刚度增大的计算方法来计算弹性水平位移角,并提出异形柱框架结构和短肢剪力墙结构的弹性层间位移角限值的取值可根据肢厚比在1/550和1/800之间进行线性差值。     

高层屈曲约束钢板墙-混凝土框架结构抗震性能研究

为研究高层屈曲约束钢板墙-混凝土框架结构的抗震性能,分别设计了一个10层钢筋混凝土框架结构和屈曲约束钢板墙-混凝土框架结构模型,进行了地震作用下动力非线性分析。结果表明：屈曲约束钢板墙可显著减小高层钢筋混凝土框架结构在地震作用下的层间位移,同时在罕遇地震作用下框架中塑性铰的数量也有大幅减少,表现出良好的抗震性能。在此基础上,综合规范对框架结构和框架-抗震墙结构抗震等级和柱轴压比限值的规定,并结合屈曲约束钢板墙-混凝土框架结构的受力特点,提出了高层屈曲约束钢板墙-混凝土框架结构的抗震设计建议。建议屈曲约束钢板墙的边缘构件按框架结构确定抗震等级和柱的轴压比限值,其他框架部分根据其承担的地震倾覆力矩比例大小,按框架结构或框架-抗震墙结构确定抗震等级和柱的轴压比限值。     

在周期反复荷载下加固后内框架与砖墙的抗震性能

通过对采用外加钢筋混凝土壁柱加固的三层内框架和采用外加构造柱加固的三层开洞砖墙模型的试验研究,探讨了在垂直荷载及往复水平力共同作用下这类结构的抗震性能和破坏机理。获得了加固结构模型的侧向抗力与变形的滞回曲线及该模型在弹性、弹塑性与破坏三个阶段的变形规律和抗力的骨架曲线。 依据对试验结果的分析,得出了多层内框架房屋采用外加钢筋混凝土壁柱加固内框架与采用外加构造柱加固砖墙的抗震设计计算方法。     

基于SAP2000的钢筋混凝土框架静力弹塑性分析

对一榀框架结构进行了静力弹塑性分析,得到了结构模型在不同Pushover分析步骤时对应的顶点位移、基底剪力、塑性铰出现顺序和发展情况,研究了基底剪力-顶点侧移图和反应谱位移-加速度图。分析结果表明,该框架结构符合"强柱弱梁"的抗震设计原则,且满足第一阶段的抗震要求及第二阶段抗倒塌验算。     

Simplified multi‐degree‐of‐freedom model for estimation of seismic response of regular wall‐frame structures

A simplified multi‐degree‐of‐freedom (MDOF) model is developed for estimation of seismic response of tall wall‐frame structures. By using the continuum technique for the structure and adopting the bilinear hysteretic model for material properties, procedure for the development of the simplified MDOF model is derived. The numerical study for a 20‐storey reinforced concrete (RC) wall‐frame structure is conducted to investigate the accuracy of seismic response predicted by the proposed model. Results from the nonlinear response history analyses based on the proposed MDOF model and the detailed structural model with member‐by‐member representation are compared and show very good agreement. The proposed simplified MDOF model is shown to provide a simple, efficient and accurate method for estimation of seismic performance of tall wall‐frame structures. Copyright © 2009 John Wiley & Sons, Ltd.     

钢筋混凝土模型框架振动台试验分析和抗震性能评估

以同济大学国家防灾减灾重点实验室进行的1/10模型比例的12层钢筋混凝土模型框架振动台模型试验为背景,采用钢筋混凝土结构基于性能的抗震设计理论,分别利用能力谱法和改进的能力谱法对模型框架进行抗震评估,结果表明能力谱法在迭代计算过程中可能不收敛,而改进的能力谱法则可以求出结构在弹性以及弹塑性阶段的性能点。结合对该结构进行的模型振动台试验,并对该结构进行非线性时程分析,结果表明,对于高层建筑改进的能力谱会高估结构的抗震能力。因此,对高层建筑进行抗震评估时,改进的能力谱法是可行的,但需要对评估误差进行适当的处理,以使评估结果更加准确。     

内嵌砖墙穿斗木结构振动台试验研究

为研究南方地区传统砖木结构民居的抗震性能,设计制作了一个1:2缩尺的内嵌砖墙穿斗木结构模型,通过振动台试验对模型结构的破坏形态、动力特性、加速度及位移响应进行了分析.结果表明:7度多遇地震时,木构架与内嵌砖墙连接良好,内嵌砖墙显著增加了木构架的抗侧刚度,结构位移反应显著减小,纵、横向最大位移角分别为1/1360和1/1...     

A COMPARATIVE ASSESSMENT OF R/C STRUCTURES DESIGNED TO THE 1995 EUROCODE 8 AND THE 1985 CEB SEISMIC CODE

Two regular R/C ten-storey buildings, a frame and a dual (frame + wall) structure are designed and detailed to the 1985 CEB Seismic Code and to the 1995 Eurocode 8, for a design acceleration of 0·25g and the medium ductility level. The two designs are first compared in terms of cost of materials; then their inelastic response to a number of accelerograms normalized to various earthquake intensities, corresponding to different limit states, is analysed. The resulting demands on each building for each earthquake intensity are checked against the corresponding capacities both at the member and at the storey level, thus allowing an assessment of their seismic performance to be made. A superior performance is found in the Eurocode designed structures, especially the frame structure, which is characterized by adequate drift control even under the maximum credible (‘survival’) earthquake; however, a significant difference in the seismic reliability of column critical regions and the remaining parts of the stuctures has to be pointed out. © 1997 John Wiley & Sons, Ltd.     

框支和梁支组合墙体的抗侧承载力及刚度

位于框架梁上和由纵向梁承托的横向组合墙体,由于梁的变形而使墙体的抗侧承载力及刚度均有不同程度的降低,这对底层框剪和底层大开间上部小开间组合墙体房屋的抗震性能将带来影响。本文研究了这些二、三层横向组合墙体的强度和刚度变化情况,并分析了其中的主要影响因素。     

RC框架-剪力墙结构的框架地震层剪力分配

我国《建筑抗震设计规范》与《高层建筑混凝土结构技术规程》关于框架-剪力墙结构地震层剪力分配的规定是依据设计经验提出来的,并没有考虑框架与剪力墙各自抗侧刚度比值的影响,因而较为笼统,明显欠缺合理性。连续化分析方法中框架-剪力墙结构的刚度特征值是表征框架-剪力墙受力和变形的重要指标。本文采用静力弹塑性分析（Pushover）方法和动力弹塑性时程分析方法对刚度特征值为1.0～4.5的8栋框架-剪力墙结构进行了全过程研究,得到了多遇、基本和罕遇地震作用下不同刚度特征值的框剪结构楼层剪力分配,以及罕遇地震下剪力墙刚度退化对楼层剪力分配的影响,并给出了框架层剪力分配公式供设计参考。     

8度区框－剪结构中框架在罕遇地震下的反应性态

框架剪力墙结构中的框架的受力性能不同于纯框架结构。为了考察框架剪力墙结构中的框架在强震下的抗震性态,首先严格按中国设计规范完成了1个8度0.3 g分区24层和1个8度0.2 g分区30层框架剪力墙结构的抗震设计。然后对结构进行了在相当于罕遇水准的多条地面运动输入下的非弹性动力反应分析,初步识别了结构的地震反应性态。分析结果表明,结构中的框架部分在强震下基本保持未屈服状态,而剪力墙连梁是结构主要的塑性耗能部件,部分墙肢底部也进入了屈服后的塑性变形状态。从框架部分所处的偏有利的受力状态和设计规范对其所采取的强化措施这2个方面分析了框架部分未进入屈服的原因。建议对我国8度区总高超过60m的框架剪力墙结构中的框架部分的现行抗震构造措施可有条件地适度放松。