填充墙框架结构的抗震分析.
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填充墙在地震中对主体框架的影响地震对建筑物主体框架的影响十分重大,其中填充墙在地震中起到了关键作用。
填充墙是指将砖或混凝土砌块等材料填充在钢筋混凝土框架中的墙体结构,其作用是增加建筑物的刚度和稳定性。
在地震中,填充墙可以起到以下几个方面的影响。
首先,填充墙可以增加建筑物的整体刚度。
地震是由地壳运动引起的,地震波会在建筑物中产生振动,如果建筑物的刚度不够,容易发生倾覆、倒塌等严重事故。
而填充墙可以增加建筑物整体的刚度,可以有效地抵抗地震波的影响,降低建筑物受到的振动和应力,减少破坏的可能性。
其次,填充墙可以提高建筑物的承载能力。
填充墙可以将地震波传递到整个主体框架上,在地震作用下形成一个整体的力学系统,通过填充墙的作用,可以将地震荷载分散到整体框架各个部分,使得建筑物可以承受更大的荷载。
另外,填充墙还可以提高建筑物的变形能力。
地震波引起的振动会使建筑物产生变形,如果变形能力不足,建筑物容易发生破坏。
而填充墙能够增加建筑物的整体刚度和稳定性,提高其抗震性能,从而提高建筑物的变形能力,减少破坏的可能性。
此外,填充墙还可以提供局部支撑和加固。
填充墙可以在框架结构的一些部位提供额外的支撑和加固,使得这些部位的刚度和承载能力更高,进一步提高建筑物的抗震能力。
特别是在一些关键位置,如柱子和梁的连接处,填充墙可以通过提供额外的支撑和刚度,增加连接处的受力性能,减少破坏的可能性。
此外,在地震后的震后恢复中,填充墙还可以提供额外的保护和修复功能。
填充墙由于其本身的稳定性和耐久性,可以减少地震后的损坏和破坏。
同时,填充墙的维修和更换相对简单,可以节省时间和人力成本,在震后的修复工作中起到积极的作用。
综上所述,填充墙在地震中对建筑物主体框架的影响是十分重要的。
它可以增加建筑物的整体刚度和稳定性,提高建筑物的承载能力和变形能力,提供局部支撑和加固,以及在震后修复中提供保护和修复功能。
因此,在设计和建造建筑物时,需要合理配置填充墙的位置和数量,以提高建筑物的抗震能力,确保其在地震中的安全。
混凝土填充墙的抗震性能标准一、前言混凝土填充墙是一种常用的结构体系,其具有良好的抗震性能。
本文将介绍混凝土填充墙的抗震性能标准。
二、混凝土填充墙的结构形式混凝土填充墙的结构形式主要有两种,一种是框架-填充墙结构,另一种是剪力墙-填充墙结构。
框架-填充墙结构的抗震性能主要依赖于填充墙的刚度,而剪力墙-填充墙结构的抗震性能则主要依赖于剪力墙的刚度。
三、混凝土填充墙的抗震性能指标混凝土填充墙的抗震性能可以从以下几个方面进行评估:1. 局部破坏指标:包括混凝土和钢筋的破坏以及填充墙的破坏。
2. 全局破坏指标:包括墙体的倾覆和屈曲,以及整个结构的全局破坏。
3. 功能性能指标:包括结构的可修复性、可重建性、可用性等。
四、混凝土填充墙的抗震性能评估方法混凝土填充墙的抗震性能评估方法主要有以下几种:1. 经验公式法:经验公式法是根据现有的实验数据和工程实践经验得出的一种估算方法。
该方法计算简便,但精度较低。
2. 等效静力法:等效静力法是将地震荷载转化为相应的等效静力荷载,然后进行静力分析。
该方法适用于结构的动力响应不明显的情况。
3. 时程分析法:时程分析法是利用地震波时程对结构进行分析,可以较为准确地评估结构的抗震性能。
五、混凝土填充墙的抗震性能设计要求混凝土填充墙的抗震性能设计要求主要包括以下几个方面:1. 墙体的宽厚比应符合规范要求,一般不应大于12。
2. 墙体的钢筋配筋应符合规范要求,其中纵向钢筋的配筋率应不小于0.4%。
3. 墙体应具有足够的刚度和强度,以满足设计要求。
4. 墙体应设置足够的水平和竖向连接件,以提高整个结构的抗震性能。
5. 墙体应进行足够的破坏控制设计,以确保在地震作用下能够控制局部破坏。
六、混凝土填充墙的施工要求混凝土填充墙的施工要求主要包括以下几个方面:1. 混凝土的配合比应符合规范要求。
2. 砌体应按规范要求进行砌筑。
3. 墙体的钢筋应按规范要求进行加工和安装。
4. 竖向和水平连接件应按规范要求安装。
浅谈填充墙对结构抗震的影响框架填充墙结构在水平荷载作用下框架与填充墙二者之间相互作用,包括框架对墙性能的影响以及墙对框架的影响。
框架对墙具有约束作用,极大地提高了填充墙抵抗水平荷载的能力,同时也改善了填充墙在水平荷载下的变形能力。
而墙对框架的影响既有有利的方面,也有不利的一面:一方面填充墙与框架共同工作,对整个框架的承载力、刚度、变形以及耗能能力等都有明显的改善:另一方面,填充墙沿层高的不均匀布置造成结构出现薄弱层而破坏,沿平面不均匀布置造成结构出现扭转破坏,墙的约束效应造成结构形成短柱破坏。
1、填充墙对框架抗震的有利影响历次地震灾害的资料表面,框架结构中因填充墙的加入,在地震中有明显的优势,填充墙与框架联系在一起共同工作,对整个结构的承载能力、刚度以及耗能能力都有明显的改善。
1.1 填充墙对框架结构承载力的影响。
填充墙在构造上与框架联系在一起,二者相互作用改变了整个结构体系的抗侧力,在水平荷载的作用下,填充墙由于受到框架的约束作用而具有相当大的阻力,裂缝发展缓慢,直到结构倒塌破坏以前,填充墙始终分担了一部分水平荷载作用。
因此填充墙框架结构的承载力比纯框架结构有明显的提高。
1.2 填充墙对框架结构刚度的影响。
在框架-填充墙结构体系中,由于填充墙本身具有较大的抗侧刚度,在结构遭受水平荷载作用时,填充墙对框架结构起到一定的约束作用,使结构的早期刚度大大增加,限制了框架的变形,从而减小了整个结构的地震侧移幅值。
1.3 填充墙对结构耗能的影响。
在框架内部有了填充墙之后,结构耗能能力大为增加。
《建筑抗震设计规范》指出在进行抗震概念设计时结构应设计成多道抗震防线,结构应有最大可能数量的内部、外部赘余度,以使结构能吸收和耗散大量地震能量。
对框架而言,砌体填充墙具有很大的初期刚度,建筑物遭受地震力之前几个较大的加速度脉冲时,填充墙承担了大部分地震力,并利用自身的变形以及墙面裂缝的出现和开展,可以大量吸收和消耗建筑物的地震能量,以后随着填充墙的刚度退化和强度减弱,框架所承担的地震力逐渐增多,框架才渐渐变为抗震主要构件。
型钢再生混凝土框架-再生混凝土砌块填充墙结构抗震性能分析型钢再生混凝土框架-再生混凝土砌块填充墙结构抗震性能分析概述:随着建筑行业的发展和技术的进步,再生材料的使用变得越来越普遍。
再生混凝土作为一种环保型材料,具有循环再利用的特点,已经开始在建筑结构中得以应用。
本文将重点讨论型钢再生混凝土框架-再生混凝土砌块填充墙结构抗震性能的分析。
一、型钢再生混凝土框架结构型钢再生混凝土框架是一种由再生混凝土填充在型钢构件内而成的结构。
该结构的创新之处在于将再生混凝土与型钢完美结合,充分发挥二者的优势,提高结构的承载能力和抗震性能。
再生混凝土的使用可以减少对天然资源的消耗,同时改善建筑环境。
二、再生混凝土砌块填充墙结构再生混凝土砌块填充墙是由再生混凝土砌块构成的墙体结构。
再生混凝土砌块的制作不需要高温煅烧,能有效减少碳排放。
填充墙的构造和性能可以有效提高整个结构的稳定性和抗震性能。
此外,再生混凝土砌块具有吸音、保温、隔热等性能,具有良好的使用效果。
三、型钢再生混凝土框架-再生混凝土砌块填充墙结构的抗震性能分析3.1 结构的抗震性能型钢再生混凝土框架结构的优势在于型钢的高强度和再生混凝土的韧性。
型钢能够承受较大的拉压力,而再生混凝土具有较好的延性。
结构在地震荷载下能够弥补彼此的不足,提高结构的整体抗震性能。
3.2 壁体的抗震性能再生混凝土砌块填充墙作为结构的承重墙,能够有效分担结构的荷载和地震力,提高结构的抗震性能。
填充墙的抗压能力强,对水平荷载有较好的阻力。
同时,再生混凝土砌块填充墙具有较好的韧性和变形能力,能够吸收地震荷载的能量,从而保护主体结构。
3.3 结构的刚度和稳定性由于型钢构件和再生混凝土填充墙结构的刚度较高,结构具有较好的整体稳定性。
通过合理计算填充墙的数量和布置,可以提高结构的刚度,减小结构的变形和位移,提高抗震性能。
3.4 建筑环境和生态效益型钢再生混凝土框架-再生混凝土砌块填充墙结构不仅在抗震性能方面具有优势,而且对环境的影响也较小。
简述框架填充墙的抗震构造要求框架填充墙是一种常见的结构形式,它是由一系列抗震构件组成的构造体,用以抵抗地震和风力。
近年来,随着地震规模的不断增大,抗震性能是建筑物的一个关键,对框架填充墙的抗震构造要求也显得越来越重要。
本文针对框架填充墙的抗震构造要求进行了研究,提出相应的方案,以期能够抵抗更大规模的地震。
首先,框架填充墙的设计必须充分考虑地震力的作用,并采用抗震性能良好的构件和结构体系。
例如,可以采用抗震性能优越的钢筋混凝土,考虑各种构件的抗震性能,有效降低受力部位的应力集中,充分利用构件的多向变形性,以提高抗震性能。
其次,可以通过采用较大截面钢筋等高强度构件,提高建筑物抗震能力。
较大截面钢筋使建筑物具有较大的刚度,能有效减少抗震时的位移及板件裂缝的产生,提高抗震性能。
此外,可以考虑采用抗侧移墙技术,大大改善框架填充墙的抗震性能,即在外围墙上加装一层抗侧移墙,利用抗侧移墙抵抗地震造成的侧移和平铺力,减少墙体侧移。
最后,还可以考虑采用结构加固技术,以增加框架填充墙的抗震性能。
例如,可以在屋面上加固刚度,考虑墙体和梁的预应力索、地震减震装置,以及连接墙体和柱的补强钢筋组等技术。
总的来说,框架填充墙的抗震构造要求需要考虑地震力的作用,合理选用抗震性能良好的构件和结构体系,采用较大截面钢筋等高强度构件,采用抗侧移墙技术,以及采用结构加固技术,以增加框架填充墙的抗震性能。
此外,框架填充墙还应在设计和构造过程中科学合理,以保证建筑物在地震作用下具有抗震性能,避免结构损伤及人员伤亡。
综上所述,框架填充墙的抗震构造要求需要充分考虑地震力的作用,合理采用抗震性能良好的构件和结构体系,并采用较大截面钢筋等高强度构件、抗侧移墙技术以及结构加固技术,以增加框架填充墙的抗震性能,保证建筑物在地震作用下具有良好的抗震性能,使建筑物能够应对更大规模的地震。
河南建材201812023年第3期填充墙对框架结构抗震性能的影响陆宝金王鸿斌杨扬陈博智余昕叶中国联合工程有限公司(310052)摘要:框架填充墙对结构的抗震性能有很大的影响。
为了讨论填充墙的竖向不利布置以及不同的填充墙材料对框架结构动力特性的影响,文章通过结构设计软件采用等效斜撑来模拟填充墙,建立了四个等效模型,并从结构的层间位移角出发,对其进行了多遇地震下的反应谱分析。
分析结果表明,填充墙的竖向不利布置会使得结构产生薄弱层;相较于传统的烧结普通砖,轻质的填充墙材料对结构的抗震性能更加优越。
关键词:填充墙;填充墙材料;竖向不利布置;抗震性能0引言地震是对建筑结构具有强大破坏性的一种自然现象。
根据资料统计[1],平均每年发生在地球上的地震次数就会多达数百万次,其中震级超过5级以上的强烈地震就有1000多次。
我国的地理位置比较特殊,位于最为活跃的地震带之间:地中海—喜马拉雅地震带和环太平洋地震带。
由于地壳板块之间常年慢慢的挤压,也使得我国成为地震频发的国家之一。
2008年5月12日,我国就发生了一场惨烈的大地震,地震震级达里氏8级,这次大地震给我国造成了巨大损失,造成了将近8万人死亡及数以亿万的经济财富损失[2],这一次地震给人们敲响了警钟,也对建筑结构的抗震设计提出了更为严格的要求。
带填充墙钢筋混凝土框架结构是我国多层房屋广泛采用的结构形式之一。
传统设计中,填充墙一般只用于分割空间和围护,其作为框架结构中的非受力构件,一般与主体结构采用柔性连接,不承担风、地震等水平荷载的作用。
但历次地震灾害研究发现,填充墙与主体框架是协同工作的,填充墙自身具有一定的刚度,在地震作用下承担了一部分剪力,耗散了地震输入主体结构的能量。
但填充墙如果布置不合理,主体结构的刚度就会分布不均匀,使得结构的抗震性能大大降低。
此外,传统设计中,常常以烧结普通砖作为填充墙的首选材料,这种砌体容重较大,组成填充墙的刚度也就越大,地震作用下其吸收的能量也就越多,这对主体结构而言无疑是有害的。
填充墙对框架结构抗震性能的影响分析摘要:填充墙砌体工程一般采用空心砖、蒸压加气混凝土砌块、轻骨料混凝土小型空心砌块等材料进行砌筑。
框架-填充墙结构是指填充墙砌体在框架结构中起围护、分隔作用,不承担荷载,属于非结构构件。
在地震力的作用下,填充墙的材料、种类、位置、数量等的不同布置方法对框架结构的刚度影响很大,因此,地震剪力对填充墙框架结构与纯框架结构所造成的破坏程度是不一样的。
所以,在填充墙框架结构的设计规范中都有明确的要求,必须考虑到填充墙的布置对框架结构的刚度影响。
所以本文通过分析填充墙对框架结构的抗震影响,得出填充墙的有利和不利影响,并总结规律,提出填充墙合理布置的一些建议。
关键词:填充墙框架结构抗震性能0引言1906年4月18日发生在美国旧金山的大地震中,框架结构采用了砖砌体做填充墙,并因此抵御了地震的冲击,发挥了很好的结构性能。
然而,在1989年10月17日的奥克兰地震中,这种结构有一些受到了严重的地震破坏影响。
直到2008年5月12日发生在汶川的8.0级大地震的考察研究中发现,很多填充墙框架结构由于填充墙的不合理布置造成了结构更严重的破坏;也有填充墙对结构的贡献使得结构避免发生倒塌的情况存在。
因此,填充墙框架结构中,填充墙如何布置,布置多少,与主体结构怎么进行很好的连接都成了许多科学技术人员力图解决的一个工程难题。
如果能合理考虑填充墙在地震力作用下对框架结构承载能力的影响并合理进行设计,将大大减轻地震破坏的影响程度,从而更好的保护人们的生命和财产安全。
1 框架结构中填充墙的影响分析1.1填充墙对框架结构水平承载力的影响分析在拟动力地震反应试验[1]中,填充墙框架结构所测得的水平承载力是294kn,而纯框架结构所测得的水平承载力为191kn。
可见,布置了填充墙的框架结构比纯框架结构的承载力要高出许多。
1.2填充墙对框架结构的变形影响分析在填充墙框架结构体系中,墙体部分和框架部分材料选用不同,受力性能也不同。
地震工程与工程振动第29卷45k/活载取20k/屋面恒载取60k/活载取20k/.Nm,.Nm;.Nm,.Nm。
梁柱纵筋采用HB3R35级,柱梁箍筋和板筋采用HB3R25级,板厚10m0m。
非线性分析中C0混凝土强度平均值取2.a弹性模量平361MP,均值为326×1MP。
.30a分析软件采用OeSe,pnes梁柱单元采用表3动力分析算析Tle3Moesfrdnminlssabdloyacaayi基于柔度法的非线性梁柱单元,截面采用纤维模型以模拟框架柱在双向弯曲和变化轴力间的耦合作用 ¨。
填充墙模拟为等效斜压杆模型,采用Tusrs单元,单轴滞回材料,制点参数同控M4M5模型填充墙布置情况无填充墙y向4榀1~6层满布填充墙y向4榀2~6层满布填充墙y向左端榀1~6层满布填充墙M6M7上节中M2的算例。
输入地震动为了避免2—填充墙刚度带来的周期变化影响选用4条人工波(采用AMA模型拟合相应规范反应谱的人工波)输入方向为y向。
R,31预估大震下动力分析结果.预估大震地震加速度最大值为51m/计算时间步长取005s图l出了M、.s,.0。
3给4M5及M6最右端榀及M7左右榀框架层间位移角最大值的平均值(动力分析结果中未特指均为各波的平均值)沿楼层的分布。
由图可知,4的第2层和第4层(M因柱在此层变截面)间位移角最大,、6的层间位移角最大值明层M5M显小于M1M6底层层间位移角还处于较低水平;7右边榀层间位移角明显大于M4而左右边榀层问位移,M,角相差较大,明存在明显的扭转效应。
结果表明,说M4~M6的计算结果同7度区框架结构弹塑性静力分析的结论相似,预估大震下结构均匀满布填充墙对结构抗震是有利的,层无填充墙而上部填充墙刚度较小在底;一]ll时在预估大震下反应较小;而填充墙平面布置不对称时将引起明显的扭转效应,对抗震不利。
M4M5M8篓LJ一一一一图1各模型大震下层间3位移角最大值沿楼层分布Fi.1Thaig3emxmumfsoydfotrrtiageo4一M7irratqkenlfMnaeerhua层问位移角层间位移角l主层间位移角图1填充墙刚度不同时层间位移角最大值沿楼层分布对比4Fg1Cnrsotemxuftydifoe(g51/i4.ottfhaimoorodl0=.ms)amsrfmts32填充墙刚度的影响.为了考察填充墙不同刚度对结构地震反应的影响,别将分65M、5M6和M7的填充墙刚度扩大3倍(当于MU1、5砂相0砖M:篓21一层间位移角・-浆砌筑的20m砖墙)4m形成M8M、9和M1。
摘要:文章通过对钢筋混凝土框架结构中的填充墙震害分析,结合抗震标准规定以及地震作用下填充墙对框架结构的破坏情况,文章主要介绍了填充墙震害,钢筋混凝土框架填充墙与柱拉结节点与钢筋混凝土构造柱的施工质量控制等,提出了一些解决相关问题的建议与方法,从而提高钢筋混凝土框架结构中填充墙抗震性能。
关键词:钢筋混凝土框架;填充墙震害分析;抗震构造;质量控制钢筋混凝土框架结构:是由钢筋混凝土柱、纵梁、横梁组成的框架来支承屋顶与楼板荷载的结构。
钢筋混凝土框架结构作为一种结构形式广泛应用于工业与民用建筑中,有关地震灾害说明,地震作用下填充墙对框架结构的影响是不能无视的,这种影响在地震各阶段的表现是不同的。
1钢筋混凝土框架填充墙震害分析据有关震害统计说明,地震作用下框架结构中填充墙的震害主要表现为墙面出现单斜裂缝、交叉裂缝、与框架梁之间出现水平裂缝或者发生平面外倒塌。
同时由于框架结构在水平荷载作用下变形为剪切型,因此框架下部填充墙破坏大于框架上部。
填充墙框架的承载能力略大于填充墙和框架单独工作时承载能力之和,填充墙框架结构在地震作用下框架对墙体有约束作用,同时墙体对框架也有一定的支撑。
这种支撑作用增大了结构早期刚度。
并且,填充墙增强了框架的耗能能力和变形能力,减少了结构倒塌的可能性。
1.3填充墙影响结构的刚度变化,造成填充墙的破坏无论填充墙采用的是砌块砌体墙等何种材料,填充墙在构造上与框架联系在一起共同作用的时候,或多或少地改变了整个框架体系的抗侧向作用的能力。
同时,由于填充墙的参加,有可能产生较大的扭转,使一个本来均匀规整的框架结构刚度中心偏移,从而使结构在地震作用下发生偏移。
大多数框架结构的主体结构震害一般较轻,主要破坏发生在围护结构和填充墙,因此,除了加强填充墙与主体结构的拉结措施外,还应考虑底层填充墙与结构构件在同一水准下的抗震设计。
1.4填充墙造成框架柱的附加作用,使框架结构出现"柱铰";现象同一结构层内,由于填充墙的分布方式不同,使得水平地震剪力的分配也发生变化,造成同一层内框架柱的水平受力不同而出现"柱铰";破坏现象。