带有新型填充墙体框架结构的抗震性能振动台试验研究

来源 :南京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tentworth789
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钢筋混凝土框架结构是一种较为常用的房屋结构体系,由于其抗震性能好,该体系在不同功能要求的建筑中均得到了广泛的应用,而填充墙因可以在框架结构中起到分割空间、围护等作用而成为框架结构中不可缺少的一部分。但从历次地震灾害调查情况中可以看到,带有填充墙体的框架结构均发生了一定程度的破坏,尤其是填充墙的破坏最为严重,给抗震救灾工作带来了很大的不便。  普通填充墙由于自身延性较差,在地震作用下墙体容易开裂、坍塌,同时其刚度和重度均较大,对框架结构整体性能的影响较大。现开发的新型SIP填充墙板被用作于内填充墙体,其具有质轻、延性好、易于施工等优点;新型叠合填充墙板具有节能保温、易于工业制作等优点,在设计时被用于框架结构的外填充墙板使用。上述两种墙板均适合被用于钢筋混凝土框架结构的填充墙板。本文主要是通过地震模拟振动台试验与ABAQUS有限元分析软件进行数值模拟相结合的方式,探讨该新型填充墙板对框架结构的抗震性能的影响及其自身在地震作用下的性能表现。  本文主要开展了以下三个方面的研究:  (1)首先是完成了两个带有不同种新型填充墙板钢筋混凝土框架结构的振动台试验研究。本次振动台试验工作主要包括试验前的准备、地震动的输入和试验数据的采集三个步骤,同时对试验数据进行分析处理。本次所处理的数据包括结构的动力特性、楼层加速度放大系数及楼层的层间位移角。根据试验数据结果研究总体结构的工作机理和抗震性能。通过本次振动台试验研究发现两种新型填充墙板的整体性能均较好,对整体框架结构所受的地震作用和整体抗震性能均有较大的影响,墙板与框架之间的连接措施可靠,墙板均没有出现脱落现象,同时也验证了框架结构设计的合理性。  (2)通过ABAQUS有限元分析软件对带有新型SIP填充墙板框架结构进行有限元数值模拟研究。模拟结果主要包括结构的动力特性、楼层加速度放大系数及楼层层间位移角,通过本次的数值模拟结果与试验数据的对比研究,发现二者吻合较好,证明了试验数据的可靠性,同时为该新型填充墙板对框架结构抗震性能影响进行进一步作精细化、参数化的研究工作提供可能。  (3)根据试验数据,可以通过计算获得两种新型填充墙板对框架结构楼层抗侧刚度的放大倍数,同时可以获取两种墙板对结构耗能影响的程度,从而为结构进行抗震设计时的阻尼比值提供参考建议。同时墙板与框架主体之间的连接措施安全可靠,可以在实际工程中推广使用。
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