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1、Vol.42，No.2第42卷第2期April，2016SichuanBuildingMaterials2016年4月考虑填充墙的RC框架结构的地震反应分析张传成(安徽建筑大学土木工程学院,安徽合肥230022)摘要:针对填充墙与框架结构彼此作用的受力特点1．2不同分析模型以及框填结构在地震作用下的破坏特点,提出填充墙的三根据JGJ-2010《高层建筑混凝土结构技术规程》(以下种力学模型,并根据其建立三个不同的模型。通过模态分简称《规程》)[10]的规定,对如下模型(MX-1)的周期进行析、反应谱分析来对三
2、个力学模型进行抗震性能的研究,0.7倍的折减,对MX-1的边主梁施加4.8kN/mm线荷载分析结果表明,在弹性地震作用下,填充墙的等效斜撑模值,模型(隐藏楼板)如图1所示;本文采用框填充砌体剪型与框填砌体剪力墙模型具有良好的适用性,填充墙的参力墙模型,取填充墙20%的弹性刚度,用壳单元模型模拟与使地震作用下结构产生的效应发生了改变,使其更符合并对其刚度进行0.2倍的折减,模型如图2所示;等效斜实际情况。压杆的模型如图3所示。关键词:框架结构;填充墙;力学模型;等效斜撑模型;反应谱分析;模态分析中图分类号:T
3、U375.4文献标志码:B文章编号:1672-4011(2016)02-0040-02DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2016.02.0210前言框架填充墙结构因空间分隔方便、可以形成大空间等图1模型一(MX-1)图2模型二(MX-2)图3模型(MX-3)[1]特点,广泛应用于住宅、餐厅以及写字楼等建筑中。填充墙有分割与维护的作用,带填充墙的框架结构,填充墙1．3MX-1、MX-2、MX-3之间地震反应的对比与框架结构之间有一定的协同作用,在地震作用下,框架1)基于振型叠加动力分析
4、法,分别对MX-1、MX-2、对填充墙在产生一定约束作用的同时,填充墙会对框架起MX-3三个模型进行线性动力分析,计算结果如表1所示。到支撑的作用,可以说,框架与填充墙是相辅相成相互作表1振型周期及质量参与系数[2]用的。模型一(MX-1)模型二(MX-2)模型三(MX-3)振型从20世纪60年代,国内外的学者对填充墙的力学模周期SumSum周期SumSum周期SumSum阶数[3-7]型进行了研究,可知模拟填充墙的模型包括墙元模型、/sUXUY/sUXUY/sUXUY填充墙对角拉伸开裂模型、等效斜撑压缩失
5、效模型、层模11.8820.7940.0001.5710.7750.0001.7770.7180.05621.6720.7940.7961.5700.7750.7781.5540.7750.762型、滑移剪切失效模型等。填充墙的力学模型(理论分析模31.4650.7940.7960.9510.7750.7781.2780.7800.765型)有五种类型:调整系数法、框填砌体剪力墙模型、等效40.6340.8930.7960.5520.7750.9150.6180.9060.769[8]斜压杆模型、有限元模型
6、、填充墙元模型。本文通过有50.5700.8930.8970.4680.9140.9150.5190.9100.909[9]60.5000.8930.8970.3470.9140.9150.4590.9100.909限元结构分析软件SAP2000,根据框填结构破坏特点(文献),通过对比前三种填充墙模拟模型的模态分析、反应谱70.3410.9320.8970.3050.9180.9150.3560.9100.91180.3410.9320.9360.3050.9180.9180.3530.9120.912分析
7、来综合判断RC结构受填充墙影响的抗震性能。90.2880.9320.9360.2210.9180.9180.2620.9120.912100.2460.9530.9360.2190.9180.9180.2570.9420.9151计算实例110.2250.9530.9560.2070.9180.9180.2400.9430.915120.1970.9530.9560.1760.9180.9180.1760.9440.9151．1工程概况Tt/T10.780.610.56某工程建于7度(0.15g)地震区的1
8、2层RC框架结构,X向3跨,跨度取8m;Y向4跨,跨度取6m,层高3.6由表1可以得出以下规律。m,设计地震分组为第二组,场地类别为Ⅱ类,楼板厚度(1)对于地震作用,水平方向的地震反应是本文比较22关心的,模型一、模型二、模型三的SumUX和SumUY在100mm,楼面恒载4.5kN/mm,楼屋面活载为kN/mm。[10]框架柱截面:1～8层为(1000×1000)mm,9～12层(800×第12振型累加值均大于
