内嵌式框架摇摆墙结构的抗震性能研究

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1、旬ｗ＊巧火令ＨｅｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ预±学位论文题目：内嵌式框架摇摆墙结构的抗震性能研究作者姓名：赵国琴指导教师：杨树标教授结构工程学科专业：±木工程学院所在学院：提交论文日期：年月日独创性声明？本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行硏究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不巧含为获得河北工程大学或其佈教育机构的学位或证书而使用

2、过的材料。对本文的研巧做出重要贡献的个人和集体，均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：＾签字日期：於皆年？心月么文日＾学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解河北工程大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权河北王程大学可Ｌ：Ｊｌ将学位论义的令部或部分巧容编入有关撒据廣进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编供查阅和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子文档。（保密的学位论文在解密

3、后适用本授权说明）？■学位论文作者签名：签字日期ｆｒ年／＾＞文日＾；ｘｊ月＾＇导师签名；才旬诗，签字日期：■年／之月分类号：TU472密级：公开UDC：单位代码：10076工学硕士学位论文内嵌式框架摇摆墙结构的抗震性能研究作者姓名：赵国琴指导教师：杨树标教授申请学位级别：工学硕士学科专业：结构工程所在单位：土木学院授予学位单位：河北工程大学ADissertationSubmittedtoHebeiUniversityofEngineeringFortheAcademicDegreeofMas

4、terofEngineeringSeismicAnalysisOfEmbeddedFrameRockingWallStructureCandidate：ZhaoGuoqinSupervisor：Prof.YangShubiaoAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：StructuralEngineeringCollege/Department：CollegeofCivilEngineeringHebeiUniversityofEngineerin

5、gOctober,2015摘要摘要框架结构是一种很常见的承重结构，经过对多次地震的研究得出结论，常见的混凝土框架结构很容产生层屈服机制破坏现象，一般会在底层或者某一层出现塑性铰，塑性铰出现后会导致结构失去承载能力。人们经过对结构在地震中破坏现象的研究，得出了理想的损伤机制，即“强柱弱梁”破坏机制，很多规范中也有关于“强柱弱梁”的规定。“强柱弱梁”是给结构设定一个比较薄弱的位置，如梁端、底层柱的柱脚、顶层柱的柱顶。当地震来临时，在这些预期的部位发生塑性铰，塑性铰的形成使得结构发生变形，从而消除一部分地震能量，使得建

6、筑结构破坏降低。通过给框架结构增设底部铰接的摇摆墙构件，形成了一种新颖的结构体系。摇摆墙能够产生一定的转动，这种转动带动整体结构发生一定的侧向位移，从而避免了结构局部发生损坏，结构的两层位移差都更加接近，不会出现某一层单独屈服破坏，结构的每一层，每一个构件都参加到抗震中来，提高结构整体抵御地震的能力。摇摆墙框架结构又分为外挂式和内嵌式，其中内嵌式摇摆墙是根部通过铰接和基础相连，能够产生一定角度的转动；墙的上边部分和框架的梁固接，墙体与框架构造更加简单。历次震害表明，框架结构中墙和楼板对结构抗震性能有重要影响，本文

7、建立的模型中建立了基于梁柱杆件的墙和楼板BAC模型，此种模型同时考虑了墙和板平行于平面和垂直于平面的力学性能。模型中的摇摆墙模型由梁柱杆件组成，各杆件的截面几何参数按刚度等效结合墙或楼板构件的原始几个尺寸确定，材料特性直接采用摇摆墙的材料特性。本文创建了一个6层的混凝土框架结构，并基于梁柱杆件模型对该框架附加了不同截面宽度的摇摆墙，并应用有限元软件SAP2000对该结构使用了Pushover分析方法，探究不同结构的抵御地震的能力。研究结果表明：（1）内嵌式框架摇摆墙结构的破坏特点更趋向于整体破坏，有效的增强了框架

8、结构的消耗地震能的能力和抵御地震的能力。（2）随着摇摆墙宽度的增加，摇摆墙和框架刚度比增加，结构基底剪力-顶点位移曲线表明结构有了更好的耗能能力。（3）随着刚度比的增加，层间位移更加均匀，塑性铰分布和发展也更加均匀，结构能够在罕遇大震情况下达到其需求，减少人员伤亡，降低经济损失。I摘要关键词：内嵌式框架—摇摆墙结构；摇摆墙刚度；梁柱杆件；静力非线性分析；抗震性能Abstr