框架頁巖燒結保溫砌塊填充墻結構平面外抗震性能研究.pdf

1、框架填充墻在地震作用下不僅發(fā)生平面內破壞,而且還會出現(xiàn)平面外的倒塌破壞。頁巖燒結保溫砌塊砌體墻是一種新型節(jié)能環(huán)保型建筑墻體。為了研究框架填充墻的平面外抗震性能,本文通過正交試驗設計了4片足尺框架頁巖燒結保溫砌塊填充墻結構的單向加載振動臺試驗,其目的在于探討水平拉結帶間距和填充墻與框架之間的連接形式對填充墻平面外抗震性能的影響。在試驗第一階段,沿墻體平面外方向施加EL-Centro波、Taft波、寧河波,并在相應級別荷載后進行白噪聲掃頻。

2、試驗第二階段,進行墻體破壞性試驗,輸入無時間間歇的兩個EL-Centro波連接激勵和正弦波,且每級荷載后均進行白噪聲掃頻。結果表明:
　　(1)KJ-1、KJ-2、KJ-3和KJ-4四片墻均表現(xiàn)出良好的抗震性能。
　　(2)在影響填充墻平面外抗震性能的三個因素中,水平拉結帶間距影響最大,填充墻與框架梁之間的連接方式影響次之,填充墻與框架柱之間的連接方式影響最小。
　　(3)與框架四周剛性連接的KJ-4墻的平面外抗震性能

3、最好,能形成有效的拱承載機制,增強墻體平面外抗震性能,但對框架的抗震性能影響較大。
　　(4)在Taft波、寧河波和EL-Centro波作用下,各墻體的地震反應基本一致。
　　基于試驗研究成果,利用有限元軟件ABAQUS建立3個6層整體框架結構的整體纖維模型,分別為純框架結構KJ-A、帶柔性連接填充墻的框架結構KJ-B和帶剛性連接填充墻的框架結構KJ-C。3個結構均施加EL-Centro波、Taft波、南京人工波,對比結構的

4、頻率、加速度響應、位移響應和剪力響應,綜合分析結構的平面外抗震性能。結果表明:
　　(1)三個結構的層間位移角均未超過規(guī)范規(guī)定限值,且均滿足8度罕遇的抗震要求。
　　(2)柔性連接填充墻和剛性連接填充墻均能提高整體結構的抗震性能,使框架結構的側移和層間位移角減小。
　　(3)帶柔性連接填充墻的框架破壞程度比帶剛性連接填充墻的框架破壞程度輕。
　　(4)柔性連接填充墻墻體存在微小的局部振動,剛性連接填充墻墻體本身不