论文部分内容阅读
框架-摇摆墙结构是一种近年来新兴的抗震结构体系,它是通过弱化剪力墙底部约束,将其固接变为铰接,使其底部具有一定的转动能力和较大抗侧刚度的结构墙体。摇摆墙作为贯穿结构总高的构件,通过杆端约束能够有效的控制结构的侧向变形模式,有效的避免了结构在震中出现的层屈服破坏机制,使结构变为整体屈服破坏模式。本文通过弹塑性有限元软件SNAP分析框架结构在加设不同刚度比的摇摆墙前后抗震性能的变化,设计了A、B、C、D四种具有不同抗侧刚度的框架结构在加设同等刚度比摇摆墙情况下的抗震性能的变化。本文同时模拟了受损框架结构,通过改变框架结构受损程度的不同,并对框架结构加设不同刚度比的摇摆墙,进一步研究分析摇摆墙刚度对改善框架结构抗震性能的影响。分析结果表明:(1)与纯框架结构而言,框架摇摆墙结构能有效的提高结构本身的耗能能力,并且随着摇摆墙抗侧刚度的增加,耗能能力逐渐提高,当摇摆墙的抗侧刚度比达到9.0%时,结构的耗能能力趋于稳定;对于具有不同抗侧刚度的框架结构在加设同等刚度比的摇摆墙情况下,框架结构本身抗侧刚度越大,结构的基底剪力更容易达到最大值。对于层高相同而抗侧刚度不同的框架结构而言,加设摇摆墙后结构所能达到的最大顶点位移基本相近,不会因结构本身抗侧刚度的不同而改变。(2)摇摆墙结构的加入能有效降低框架结构的DCF值,对于具有不同抗侧刚度的框架结构,当加设的摇摆墙的刚度比相近时,通过计算所得的结构的DCF-α曲线变化情况大致相近,表明框架-摇摆墙结构在Pushover弹塑性分析下结构本身的抗侧刚度对DCF-α曲线影响不大,主要是有结构与摇摆墙之间的刚度比决定的。(3)对于受损框架结构而言,输入不同种类的地震波,受损程度越大,结构最大层间位移角越大,当摇摆墙抗侧刚度比达到2%以上时,受损程度不同结构的最大层间位移角趋于稳定,与加设的地震波没有显著的关系。(4)对于纯框架结构而言,结构的顶层加速度最大,但是其余各层的加速度值参差不齐,有明显的位移集中现象,随着加设摇摆墙抗侧刚度的增加,框架结构的加速度包络曲线呈现出由下往上逐渐递增的趋势。