【摘要】：鋼筋混凝土框架結構在地震作用下容易出現層間屈服破壞現象,現行抗震設計要求“強柱弱梁”,在工程實踐中往往難以實現,針對這種情況,國內外學者提出了搖擺墻-框架結構體系,能夠協調框架的各樓層變形,避免形成變形集中。同時,填充墻作為一種非結構構件,其均勻布置時對主體結構的整體剛度、承載能力等均產生有利影響,但對結構的延性有所降低。本文在對搖擺墻-框架結構研究的基礎上,結合填充墻框架結構體系,提出一種新型結構形式,即搖擺填充墻-框架結構體系。通過SAP2000和ABAQUS有限元軟件進行數值模擬研究,以一個六層框架結構為算例,采用Pushover分析方法,對比純框架、普通填充墻-框架和搖擺填充墻-框架結構的抗震性能,驗證了搖擺填充墻實現的可行性,分析了搖擺填充墻的“搖擺”特點。采用動力時程分析方法,著重研究了搖擺填充墻-框架結構在動力狀況下墻體的“搖擺”特點,并對比分析了搖擺填充墻-框架和純框架的自振周期、位移響應、滯回特性以及耗能能力。研究結果表明:在水平地震作用較小時,搖擺填充墻與普通填充墻發(fā)揮作用相同,當地震作用達到一定強度時,該部分填充墻起到搖擺墻的作用;搖擺填充墻的加入,對于框架結構的自振周期影響并不大;搖擺填充墻能夠改變并均勻結構層間變形分布,使框架的破壞機制變?yōu)檎w型破壞,有效提高了結構的延性性能;搖擺后的填充墻墻體內力小于普通填充墻,破壞時間晚于普通填充墻,墻體的搖擺增大了結構的剛體位移,相應的減小了彈塑性位移;搖擺填充墻-框架結構在靜力和動力模擬分析中均具備良好的抗震性能。
[Abstract]:Reinforced concrete frame structure is prone to the phenomenon of interstory yield failure under earthquake action. The current seismic design requires "strong column and weak beam", which is often difficult to realize in engineering practice. Domestic and foreign scholars put forward rocking wall-frame structure system, which can coordinate the deformation of each floor of the frame and avoid forming deformation concentration. At the same time, as a kind of non-structural member, the infilled wall has a favorable effect on the overall stiffness and bearing capacity of the main structure when it is uniformly arranged, but it reduces the ductility of the structure. Based on the research of rocking wall-frame structure and combined with the infilled wall frame structure system, a new type of structure form is proposed in this paper, that is, rock-filled wall-frame structure system. Through the numerical simulation of SAP2000 and Abaqus finite element software, taking a six-story frame structure as an example, using pushover analysis method, the seismic performance of pure frame, ordinary infilled wall frame and rocking infill wall frame structure is compared. The feasibility of the rocking filled wall is verified, and the "swing" characteristic of the rocking infill wall is analyzed. In this paper, the dynamic time history analysis method is used to study the "rocking" characteristics of rocking wall and frame structure under dynamic condition, and the natural vibration period and displacement response of rocking filled wall-frame and pure frame are compared and analyzed. Hysteretic characteristics and energy dissipation capacity. The results show that when the horizontal earthquake action is small, the effect of rocking infill wall is the same as that of ordinary infill wall, when the earthquake action reaches a certain intensity, the partial infill wall plays the role of rocking wall, and the addition of rocking infill wall, The rocking infill wall can change and uniform the deformation distribution between layers of the structure, make the failure mechanism of the frame become integral failure, and effectively improve the ductility of the structure. The internal force of the rocked wall is smaller than that of the ordinary wall, and the failure time is later than that of the ordinary filled wall. The rocking of the wall increases the rigid body displacement of the structure and reduces the elastic-plastic displacement. Rocking-filled wall-frame structure has good seismic performance in static and dynamic simulation analysis.
【學位授予單位】：河北工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TU352.11

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本文編號：2129289