少墙框架结构的抗震设计与参数分析研究_第1页
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文档简介

少墙框架结构的抗震设计与参数分析研究少墙框架结构能解决纯框架结构冗余度低、最大弹性层间位移角超限等问题,此方法在既有结构中已经有一定的应用。为了进一步的了解少墙框架结构与纯框架结构在新建多层建筑中抗震性能的差异,本文主要做了以下工作:以一栋中学教学楼为算例,场地类别选取为Ⅲ类,建筑层数选取二至五层,从抗震设防烈度、地震分组、建筑层数等多个设计参数出发,对10个纯框架结构模型进行小震弹性分析,找出弹性层间位移角不满足规范限值的4个参数工况,即:设防烈度为7度(0.1g)、地震分组为三组、建筑层数为四层、五层;设防烈度为7度(0.15g)、地震分组为一组、建筑层数为四层、三层。从上述范围中选取一个具有代表性的纯框架结构模型—7度(0.1g)、三组、Ⅲ类、五层,通过增设少量剪力墙形成少墙框架结构,采用小震下弹性分析及大震下静力弹塑性分析,评价四个少墙框架结构设计方案的优劣性,并验证得出:本算例的四个少墙框架结构设计方案侧向变形形态与纯框架结构相一致,为剪切型。四个方案中较为合理的设计方案如下:宜在第二跨的框架柱上增设“T”形翼缘墙形成少墙框架结构,优先选择在该模型楼梯间柱子上布置。剪力墙墙厚以满足墙体稳定为前提尽量选择薄。墙肢长度以避免出现异形柱、满足周期比为前提,尽量选短。上述纯框架结构与少墙框架结构在罕遇地震及超罕遇地震(比罕遇地震高1度,加速度时程的最大值为400cm/s~2)作用下的动力弹塑性对比分析得出:在罕遇地震作用下,结构主受力方向上少墙框架结构最大层间位移角小于纯框架结构;少墙框架结构的能量图更饱满,耗能更强,与纯框架结构相比结构弹塑性等效阻尼比的增幅为33.3%~166.7%;少墙框架结构塑性铰达到IO(立即入住)水准的数量更多;少墙框架结构中关键构件(框架柱)中度损坏的数量比纯框架结构少。在超罕遇地震作用下纯框架结构最大层间位移角不能满足弹塑性变形的要求,而少墙框架结构能够满足弹塑性变形要求,构件损伤方面

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