結(jié)構(gòu)動(dòng)力時(shí)程分析中隔墻的簡(jiǎn)化處理方法.pdf

1、結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析中質(zhì)量與剛度對(duì)結(jié)果影響較大。由于建模中一般沒(méi)有考慮非結(jié)構(gòu)構(gòu)件(主要為隔墻)，因此非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量與剛度對(duì)結(jié)構(gòu)的貢獻(xiàn)無(wú)法計(jì)入。事實(shí)上，由于隔墻等非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的存在，結(jié)構(gòu)的質(zhì)量增加、剛度加大均將導(dǎo)致地震反應(yīng)加劇，如在計(jì)算中不考慮此項(xiàng)的影響將偏不安全。但是目前對(duì)隔墻并沒(méi)有有效的處理方法。如需精確考慮隔墻問(wèn)題，最好也對(duì)隔墻進(jìn)行建模，此時(shí)質(zhì)量和剛度均自動(dòng)包含在內(nèi)。但是對(duì)隔墻建模將使單元、節(jié)點(diǎn)數(shù)成倍增加，于是計(jì)算工作量將大幅度提高，同時(shí)隔

2、墻與主體結(jié)構(gòu)的連接、隔墻的材料模型等目前也無(wú)法解決。因此，在結(jié)構(gòu)動(dòng)力時(shí)程分析中需要尋求一種隔墻的簡(jiǎn)化處理方法以便有效地指導(dǎo)工程實(shí)踐。 本文首先以一四層框架結(jié)構(gòu)為數(shù)值實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，?duì)該結(jié)構(gòu)采取了四種不同的工況進(jìn)行建模，比較了各種工況動(dòng)力特性的變化(模態(tài)參數(shù)、模態(tài)振型)，在此基礎(chǔ)上提出了五種簡(jiǎn)單的質(zhì)量簡(jiǎn)化方案，比較了各方案用于模型三和模型四時(shí)，動(dòng)力特性的改變。并分別計(jì)算了各方案與原模型的頻率誤差平方和的平方根(a)，將a值最小的方案作為

3、最佳質(zhì)量簡(jiǎn)化方案。為考慮隔墻對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)剛度的貢獻(xiàn)，規(guī)范的做法是對(duì)不考慮隔墻剛度而得到的自振周期乘以一個(gè)折減系數(shù)，本文以此為依據(jù)，采用對(duì)梁柱彈性模量乘以一個(gè)放大系數(shù)(β)的方法，數(shù)值實(shí)驗(yàn)表明模態(tài)頻率與β成線性關(guān)系，因此提出用線性插值的方法找到相應(yīng)的β值，這樣就完成了對(duì)隔墻質(zhì)量和剛度的簡(jiǎn)化。數(shù)值結(jié)果表明該方法所得頻率與規(guī)范所得結(jié)果一致，誤差不到5[％]，能滿足精度要求。 最后將本文方法用于成都某實(shí)際工程，分別計(jì)算了不考慮隔墻與本文簡(jiǎn)