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《轻质填充墙异型柱边框架抗震性能试验研究_曹万林》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、..17卷2期地震工程与工程振动Vol17.No2.1997u,年6月EARTHQUAKEENGINEERINGANDENGINEERINGVIBRATI()NJn1997轻质填充墙异型柱边框架抗震性能试验研究曹万林庞国新李云霄(中国天津30132护可北工业大学)(中国廊坊10280廊坊市建筑设计院)王光远(中国哈尔滨巧〕))6哈尔滨建筑大学)摘要本文重点研究了轻质填充墙异型柱边框架的层刚度衰减过程、承载力和弹塑性性能。主题词轻质填充墙抗展性能异型柱边框架1前言异型柱框架结构的平面框架分成中框架和边框架。大多数边框架的轻质
2、填充墙不设洞口,它与中框架的主要区别是其柱截面形式为L形和T形,而中框架柱子截面为T形和十字形。另外边框架的柱子轴压比及楼板对梁‘赓性矩的贡献也不同。文【l]介绍了笔者对于中框架一种底层带支撑异型柱中框架的试验研究情况,本文则介绍笔者完成的异型柱边框架结构试验研究的主要结果.2试验研究概况_}旦担一,,口行试验模型选自7层结构边框架(BKJ)的底部3层卜!匹州按,l/3缩尺上部结构对下部的作用通过垂直千斤顶施加。在三层楼板高度处施加反复水平荷载。填充墙用粉煤灰砌块砌筑。模型示意图及梁、柱配筋图见图。11图中:柱配筋图中粗些
3、的纵筋为中8,细些的为中6.5;梁配,筋图中上部的为中10下部的为中8;箍筋用8#铁丝制作。,用。_填充墙与柱之间设有锚拉筋1护铁丝制作中10多a,.X,a;日了钢筋屈服强度为37lMP弹性模量为2010MP中8‘.}一司眨工巨〕.a,X,a钢筋屈服强度为377MP弹性模量为20710MP;.65钢筋屈服强度为39lMPa,.01X10,a;模中弹性模量为2MP图型示意图·申国家“九五”重大科一技攻关课题子专题资助项目.本文于口南19%年12月20日收到曹万林博士后教授河北工业大学土木系编3(X)1322期曹万林等:轻质填
4、充墙异型柱边框架抗震性能试验研究107,,。8#铁丝的屈服强度为397MPa全部钢筋冷弯合格延伸率达25%左右粉煤灰砌块抗压强,.度为3.2州[Pa抗拉强度为0.32MPa砌筑粉煤灰砌块及抹灰均用MS混合砂浆并掺人适量的107胶.结构用C30细石混凝土现浇,基础用C20普通混凝土浇筑。楼板在梁的一侧挑出6倍板厚.两个L形柱柱顶施加15kN的垂直荷载,T形柱顶施加30kN的垂直荷载。各层梁上.分布施加了56kN的荷重块.模型律基本上得到满足。试验分析段进行.首先进行空框架的弹性侧移刚度侧试;之后,再砌筑填充墙,待填充墙养护到
5、设计强度后,进行轻质填充墙边框架结构弹性及弹塑性试验。3试验结果及分析11空框架弹性层刚度实测和计算所得的初始弹性层刚度见表1。,。表1弹性层刚度的实测值和计算值表1中气为空框架层刚度由表1,,楼层实测气(N似叨)计算匆困/~)相对误差绝对值可见实测结果与计算结果符合较好..。14340xl0’14734xl护7.544.75%该%其相对误差绝对值的均值为..1叨21xl护1扒肠xl护3.%%阶段采用力和位移联合控制的加载方1.4239xl0’.x,。15312l口275%法以确保结构处于弹性初始阶段3.2加砌填充坡后的结
6、构弹性试验及填充坡层刚度衰减过程,该阶段试验目的是测试出在框架自身弹性范围内填充墙对结构刚度的贡献及填充墙刚度的衰减过程。当水平荷载加到8.skN时,层间位移角均值为1/12575,此时填充墙与框架梁,。柱之间出现肉眼可见的微小裂缝此裂缝一旦出现刚度便明显下降本文详细纪录了1/10(X)层间位移角内的填充墙刚度衰减规律.图2为实测.水平荷载F与3层楼板位移认之间的关系曲线由F扭N),,图2可见F=7.skN时结构刚度明显下降该点层间位移角还不到1/140(刃.定义该点为“填充墙准弹性刚”.度极限点因肉眼见到微裂缝时的变形略
7、大于实际出微裂缝时的变形,故可认为:填充墙周边“出现微裂缝时的点为填充墙准弹性刚度极限点”。.,该点的填充墙层刚度均值用风表示实测所框架BKJ得的=10.48x1N/浏rn,它与按理论模型计算赢0’..。=9xl扩NU31所得的风7/IrIn较为接近因此可通过(的)‘止曰.“_”l5225理论计算求得填充墙准弹性刚度极限点的刚度05-。值填充墙刚度衰减过程如何呢?表2是实测的填“”图2实测F一us曲线充墙刚度衰减数据。表2中:F为水平荷载;“3为三层楼板位移;面为层间平均位移;百为层间位移角均一击.‘妙K;为填充墙层刚度均
8、值瓦为空框架层刚度均值户.为填充墙与框架的总层刚度均值瓦,,。“它由K=Kf一Kf求得;为填充墙层刚度折减系数均值填充墙准弹性刚度极限108地震工程与工程振动17卷”。*,.。。、,。*点的层刚度K可用计算方法求得并规定该点的沙二10该点之后的沙=K/K<1若通,w,过试验得出歹随百的变化规律后便可求得
