不對稱開門洞輕型木結(jié)構(gòu)房屋抗震試驗(yàn)研究.pdf

1、輕型木結(jié)構(gòu)房屋在北美地區(qū)已經(jīng)得到了廣泛的推廣和應(yīng)用，但是以往的研究大都基于釘節(jié)點(diǎn)破壞試驗(yàn)和構(gòu)件的破壞試驗(yàn)。而基于整體模型的分析尚不成熟。為此本文基于在北美地區(qū)廣泛使用的輕型木結(jié)構(gòu)房屋的模擬振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)，對模型不同開洞狀態(tài)下的地震反應(yīng)做了綜合分析。 本次的試驗(yàn)對象為二層足尺結(jié)構(gòu)模型，模型平面尺寸為6m×6m，在模型每層的東側(cè)和西側(cè)分別開兩個(gè)1.2m×1.2m(寬度×高度)的窗口，模型一層的南側(cè)中部開一門洞，尺寸1.2m×2.1m(寬

2、度×高度)，而模型一層北側(cè)的墻板開洞高度保持2.1m不變，開洞寬度不斷增大，并根據(jù)模型開洞寬度大小和激振方向的不同把模型分為五個(gè)階段。分別在不同階段施加0.1g、0.2g、0.4g水準(zhǔn)的三種典型的地震波。在每個(gè)水準(zhǔn)和試驗(yàn)階段結(jié)束前后進(jìn)行白噪聲掃頻。 本文通過數(shù)據(jù)處理和Matlab編程，對比分析了不同模型狀態(tài)和不同模擬地震水準(zhǔn)下模型的加速度反應(yīng)、層間相對位移變化和OSB面板的錯(cuò)動(dòng)反應(yīng)以及底部螺栓力變化規(guī)律。重點(diǎn)處理了模型在不對稱狀

3、態(tài)下的各個(gè)白噪聲數(shù)據(jù)，在保證數(shù)據(jù)不失真的條件下，通過嘗試不同類型的窗函數(shù)和曲線擬和算法，得到各個(gè)通道相對臺(tái)面的傳遞函數(shù)，以及同一高度處不同加速度測點(diǎn)的時(shí)程加運(yùn)算和減運(yùn)算之后相對于臺(tái)面的傳遞函數(shù)，比較不同地震水準(zhǔn)和不同模型狀態(tài)下各個(gè)通道的傳遞函數(shù)曲線，識別兩個(gè)方向上的一階、二階平動(dòng)頻率和扭轉(zhuǎn)頻率；繪制不同模型狀態(tài)下的一階、二階平動(dòng)振型和模型不對稱狀態(tài)的扭轉(zhuǎn)振型，并總結(jié)頻率變化趨勢和模型開洞率的關(guān)系。 進(jìn)一步研究開洞率變化對模型扭轉(zhuǎn)