考虑SSI和填充墙刚度效应的RC框架结构抗震性能研究

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1、学校代号10532学号S150100133分类号TU375密级公开硕士学位论文考虑SSI和填充墙刚度效应的RC框架结构抗震性能研究学位申请人姓名刘举培养单位土木工程学院导师姓名及职称王海东副教授学科专业土木工程研究方向土-结构相互作用理论及应用论文提交日期2018年5月28日学校代号：10532学号：S150100133密级：公开湖南大学硕士学位论文考虑SSI和填充墙刚度效应的RC框架结构抗震性能研究学位申请人姓名：刘举导师姓名及职称：王海东副教授培养单位：土木工程学院专业名称：土木工程论文提交日期：2018年5月28日论文答辩日期：2018年5月31日答辩委员会主席：李正农教授Res

2、earchonseismicperformanceofRCframesconsideringSSIeffectsandinfillwallstiffnessinteractionbyLIUJuB.E.(WuhanUniversityofTechnology)2015AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinStructuralEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorAssocia

3、teprofessorWANGHaidongMay,2018湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入

4、有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密□，在______年解密后适用本授权书。2、不保密□√。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日I考虑SSI和填充墙刚度效应的RC框架结构的抗震性能研究摘要SSI（Soil-structureinteraction）效应以及填充墙的刚度效应都是影响结构地震响应的重要因素。在一般的工程设计过程中通常采用刚性地基假定，且不考虑填充墙不规则布置带来的影响。但是在实际震害中发现SSI效应和填充墙的不规则布置可能会致使结构某些楼层出现薄弱层。因此，文章综合考虑填充墙

5、不规则布置引起的“薄弱层”位置与SSI效应研究钢筋混凝土框架结构的抗震性能，并采用IDA方法评估其抗倒塌能力，完成如下主要工作：（1）RC框架填充墙结构一般会存在“薄弱层”敏感区域。当填充墙不规则布置引起的“薄弱层”位于该敏感区域时，结构在罕遇地震下的最大层间位移角增大系数在1.020~1.614之间；而当“薄弱层”位于该敏感区域之外时，可以不考虑填充墙不规则布置对结构最大层间位移角评估的影响。（2）对于底层为空框架的RC框架填充墙结构，考虑SSI和填充墙刚度效应的结构倒塌时变形主要集中在结构的底部两层，致使框架结构的耗能能力明显减弱，表现出类似薄弱层的效应，因此建议设计人员在对底层无

6、填充墙或填充墙较少的框架填充墙结构在验算结构的弹塑性变形时需要考虑SSI和填充墙刚度效应带来的不利影响，且必须限制层刚度比K2/K1在一个更小的范围。（3）在地震动强度Sa（T1，5%）在0~0.2g之间时，结构在近场脉冲和普通远场地震作用下50％分位IDA曲线的结果非常接近，结构还未进入到较强的非线性阶段时，近场脉冲效应并未在结构上造成较大的影响。而当地震动强度Sa（T1，5%）超过0.2g之后，近场脉冲型地震作用下的结构比普通远场地震作用下的结构更加快速进入到强非线性阶段，其层间位移角响应随地震动强度的增加而快速增加，近场脉冲效应显著。相比较于普通远场地震作用下，近场脉冲效应使结构

7、的平均倒塌谱加速度峰值降低约0.2g。关键词：土-结构相互作用；填充墙刚度效应；薄弱层敏感区域；钢筋混凝土框架；近场脉冲型地震；弹塑性时程分析II硕士学位论文AbstractTheSoil-structureinteractionandthestiffnesseffectofinfilledwallsareimportantfactorsthataffecttheseismicresponseofstructures.Ingeneral,the