框支密肋復合墻結構振動臺試驗與抗震性能評定.pdf

1、框支密肋復合墻結構是由底部框架和上部密肋復合墻組成的一種新型結構體系。在框支密肋復合墻結構中，密肋復合墻體是主要受力構件之一，密肋復合墻體具有自重輕、整體性好、較高的承載能力和較好的耗能能力等特點。密肋復合墻體中的填充砌塊、密肋框格及隱形框架具有一定的整體工作性能，并在地震作用下能夠逐漸發(fā)生損傷破壞并耗散地震能量，從而改變結構的振動特性，提高結構的抗震性能。
　　本文在總結相關成果的基礎上，利用振動臺試驗、有限元模擬以及理論分析相

2、結合的方法，對框支密肋復合墻結構的抗震性能進行了系統(tǒng)的研究。
　　本文完成的主要研究工作如下:
　　1.框支密肋復合墻結構抗震性能振動臺試驗研究。進行了1個1/6比例框支密肋復合墻結構模型的振動臺試驗，測試了結構的動力特性、阻尼比及其在各級地震作用下的加速度和位移反應等，研究了模型結構的破壞機理和破壞模式。試驗結果表明，模型結構能滿足既定的抗震設防目標，具有良好的抗震性能和較高的安全儲備。
　　2.框支密肋復合墻結構彈

3、塑性時程反應分析。采用ABAQUS有限元軟件對振動臺模型進行了非線性有限元分析，研究了模型結構的動力特性，不同烈度地震作用下結構的位移反應、加速度響應，并和試驗數據進行了對比分析。試驗與有限元分析取得了基本一致的結果。驗證了所建立的有限元分析模型的合理性和準確性。同時，這種簡化的分析模型也在一定程度上降低了結構抗震性能分析的難度和耗時，從而為實際的工程應用提供更加便捷的分析途徑。
　　3.框支密肋復合墻結構模態(tài)分析及設計計算方法研

4、究。對結構進行了模態(tài)分析，提取了前三階的自振頻率，將此頻率的有限元計算結果與試驗測試結果進行對比，其誤差在容許范圍之內，更進一步的說明了有限元模型的合理性和準確性;為了方便結構數值分析與設計計算，給出了框支密肋復合墻結構的簡化彈性計算模型及其簡化公式，并通過實際算例的對比分析，證明了此種簡化模型及公式的合理性和準確性;對框支密肋復合墻結構在構件設計與構造中的諸多細節(jié)性內容在試驗研究及理論推導的基礎上做了更加系統(tǒng)性的論述。
　　4.

5、框支密肋復合墻結構基于性能的抗震設計分析方法研究。運用基于性能的抗震設計理論對框支密肋復合墻結構的抗震性能進行了分析，并著重采用增量動力分析(Incremental Dynamic Analysis簡稱IDA)方法，選取地震動峰值加速度（Peak Ground Motion Acceleration，簡稱PGA）作為地震動參數(IntensityMeasure，簡稱IM)，選取最大層間位移角θ作為地震損傷參數(DamageMeasure

6、，簡稱DM)，使用Origin數據處理軟件對離散的結果點插值并擬合得到數條IDA曲線。通過對模型結構的IDA曲線進行統(tǒng)計分析分別得出結構16％，50％和84％的分位曲線，由于各分位曲線間的離散性較小，因此結構具有較好的抗震性能。劃分出了結構各破壞狀態(tài)的性能水準，并確定了相應的能力值，進而又從基于性能抗震設計思想方面對結構的抗震性能進行了評估。
　　綜上，本文從振動臺試驗、有限元模擬和基于性能結構抗震分析三個角度對框支密肋復合墻結構