【碩士】窗下墻對框架柱抗震性能的影響

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　　【碩士】窗下墻對框架柱抗震性能的影響　　授予學位：碩士　　學位授予單位：西南交通大學　　學位年度：2009　　框架結(jié)構(gòu)是房屋建筑結(jié)構(gòu)中常見的一種結(jié)構(gòu)體系，填充墻和框架作為一個整體共同承受豎向和水平作用的思想也普遍被接受。但是現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)設計時，一般并不考慮填充墻與框架的協(xié)同工作，雖然填充墻的加入對框架結(jié)構(gòu)的抗震性能有很大的影響?，F(xiàn)實中為了某些需要，不可避免的會在填充墻上開洞，比如砌體只填充到框架局部高度的窗下墻等。框架中的填充砌體約束了框架柱底部的自由變形，不僅改變了框架柱的受力性能，而且因填充墻的約束作用降低了框架柱的計算高度。填充墻的約束作用降低了柱的有效計算高度，增加了該部分柱的側(cè)移剛度。地震作用按抗側(cè)力構(gòu)件剛度的比例分配，這部分增加了剛度的柱必將分配較大的地震作用甚至超出其承載能力。另外，柱有效計算高度的降低，可能會形成短柱，發(fā)生剪切破壞。　　本文從汶川地震震害發(fā)現(xiàn)的窗下墻對框架柱破壞的實際情況出發(fā)，探討了窗下墻對框架柱的約束影響。通過對以前有關(guān)填充墻建模的比較分析，采用墻．框并聯(lián)模型，并用ansys進行了有限元分析?！　? 本文建立七個模型，考慮有無窗下墻、窗下墻的位置以及數(shù)量，考慮樓層的跨度、跨數(shù)等不同，對比分析了對框架柱的影響，比較全面地反映了窗下墻對框架柱抗震性能的影響。對結(jié)構(gòu)模型進行了振型反應譜分析，對比相應模型的變形圖、彎矩圖、剪力圖，從而得出窗下墻的存在對框架柱抗震性能的影響程度。還進行了線性時程分析，對比了框架柱的時程位移圖。從以上變形、彎矩、剪力圖可以看出，有窗下墻部分的變形明顯受到約束，柱的剪切變形增加，彎曲變形減少。因此對于框架結(jié)構(gòu)的設計應當考慮窗下墻的影響。　　

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