摇摆墙刚度对框架摇摆墙结构抗震性能的影响分析 被引量：11

1

作者 杨树标 闫路路 +1 位作者 贾剑辉 余丁浩 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2014年第4期27-33,共7页

为研究摇摆墙刚度对框架摇摆墙结构抗震性能的影响,对1个4层钢筋混凝土框架结构模型,用有限元软件SAP2000对附加不同刚度的摇摆墙结构进行了静力非线性分析。分析结果表明:随着摇摆墙刚度的增大可以逐渐改善框架的抗震性能,使框架变形... 为研究摇摆墙刚度对框架摇摆墙结构抗震性能的影响,对1个4层钢筋混凝土框架结构模型,用有限元软件SAP2000对附加不同刚度的摇摆墙结构进行了静力非线性分析。分析结果表明:随着摇摆墙刚度的增大可以逐渐改善框架的抗震性能,使框架变形更加均匀,层间位移角更趋于一致。但刚度增加到一定程度后,其值进一步增大时结构的抗震性能趋于稳定。对于本文的结构模型摇摆墙与框架的刚度比小于1.27%时,对框架的破坏机制影响很小。摇摆墙的刚度比大于2.48%时,开始改变框架的破坏机制,逐渐从层破坏机制变为整体破坏机制。摇摆墙的刚度比大于6.81%时,结构具有稳定的整体破坏机制。 展开更多

关键词 框架—摇摆墙结构 摇摆墙刚度 静力非线性分析 抗震性能

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基于能量的框架-摇摆墙结构与框架-剪力墙结构地震反应分析对比 被引量：7

2

作者 徐佳琦 吕西林 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2013年第S2期418-422,共5页

摇摆墙结构作为一种新型的可恢复功能结构,近年来从理论分析到数值计算都进行了较多研究,但大多集中于研究摇摆墙结构在地震中的变形能力。已有研究表明地震动输入能量以及结构耗能机理对于认识结构的地震反应特性具有重要意义。利用通... 摇摆墙结构作为一种新型的可恢复功能结构,近年来从理论分析到数值计算都进行了较多研究,但大多集中于研究摇摆墙结构在地震中的变形能力。已有研究表明地震动输入能量以及结构耗能机理对于认识结构的地震反应特性具有重要意义。利用通用有限元软件SAP2000,以相似的墙体布置分别建立13层框架-剪力墙结构和框架-摇摆墙结构模型,按照8度抗震设防要求进行弹塑性时程分析,得到二者层间位移曲线以及楼层剪力-位移曲线,再利用软件OriginPro进行数据处理,得到结构滞回曲线及消耗的能量,从而表明以上两结构各自耗能部位及所占比例。通过两者的比较,证明了框架-摇摆墙结构的耗能更多依靠于摇摆墙整体摆动的动能、势能和阻尼器的滞回耗能,抗震性能优于框架-剪力墙结构。 展开更多

关键词 框架-摇摆墙结构 框架-剪力墙结构 弹塑性时程分析 能量耗散 SAP2000

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非平稳随机地震激励下多层框架-摇摆墙结构的响应分析

3

作者 宋英华 马建 张远进 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期48-56,共9页

框架-摇摆墙是一种可有效提高建筑抗震性和韧性的组合自复位结构,为充分了解其在地震下的随机响应特性,构建多自由度框架-摇摆墙结构的简化非线性方程,并利用等效线性化,基于响应的伪谐波行为假设,构建含时变参数的等效线性动力方程;基... 框架-摇摆墙是一种可有效提高建筑抗震性和韧性的组合自复位结构,为充分了解其在地震下的随机响应特性,构建多自由度框架-摇摆墙结构的简化非线性方程,并利用等效线性化,基于响应的伪谐波行为假设,构建含时变参数的等效线性动力方程;基于随机平均的原理,得出控制响应幅值概率密度函数(PDF)的时间演变形式的福克-普朗克-科尔莫哥洛夫(FPK)方程,最终得出随机响应时间相关方差的一阶微分方程;并以某教学楼一榀框架为样本构建算例模型进行验证。结果表明:近似解析方法具有优异的精确度,在保证随机响应时间相关方差准确性的前提下,相对于传统的蒙特卡罗模拟(MCS)方法可提高分析的效率;在可分离形式和不可分离形式的非平稳地震动功率谱模型的结果中,随机响应方差曲线趋势与随机地震激励的形式相关,且在分段式调制非平稳谱作用下其分段点表现出很明显的不平滑现象;不同类型的随机地震激励扰动下的结果证明了此方法优异的适用性。 展开更多

关键词 非平稳 随机地震 框架-摇摆墙结构 响应分析 随机平均

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考虑SSI效应的框架-摇摆墙结构响应数值计算研究 被引量：1

4

作者 何东毅 李培振 《结构工程师》 2023年第3期32-38,共7页

采用理论模型计算了考虑土-结构相互作用(SSI)效应的框架-摇摆墙结构的地震响应。所提出的模型可以在结构初步设计完成后,进行结构响应及参数设定的分析验证。根据所提出的理论模型,对固定地基的框架结构(RF)、考虑SSI效应的框架结构(SF... 采用理论模型计算了考虑土-结构相互作用(SSI)效应的框架-摇摆墙结构的地震响应。所提出的模型可以在结构初步设计完成后,进行结构响应及参数设定的分析验证。根据所提出的理论模型,对固定地基的框架结构(RF)、考虑SSI效应的框架结构(SF)、固定地基的框架-摇摆墙结构(RW)以及考虑SSI效应的框架-摇摆墙结构(SW)四种模型进行了时域分析,并考虑了5种不同的土性。结果表明,SSI效应会增大框架-摇摆墙结构的响应,框架-摇摆墙结构对土体条件变化的敏感度比框架结构更高。因此,在框架-摇摆墙结构的抗震设计中,需要考虑SSI效应。如果不能准确地确定地基特性,可能会导致对响应的错误评估。 展开更多

关键词 土-结构相互作用 框架-摇摆墙结构 动力时程分析

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框架-摇摆墙结构的刚度比对框架结构抗震性能的影响 被引量：5

5

作者 徐培蓁 韩真真 +1 位作者 李燊 朱亚光 《结构工程师》 北大核心 2019年第4期105-110,共6页

为研究框架-摇摆墙结构的刚度比对框架结构抗震性能的影响,通过弹塑性有限元软件SNAP建立不同平均层剪切刚度的框架结构,并增设不同刚度比的摇摆墙进行分析比较。结果表明:随着框架-摇摆墙刚度比的增大,结构的层间位移角有不同程度的减... 为研究框架-摇摆墙结构的刚度比对框架结构抗震性能的影响,通过弹塑性有限元软件SNAP建立不同平均层剪切刚度的框架结构,并增设不同刚度比的摇摆墙进行分析比较。结果表明:随着框架-摇摆墙刚度比的增大,结构的层间位移角有不同程度的减小,且层间位移角沿高度方向的分布趋于均匀;原框架结构的平均层剪切刚度越小,框架-摇摆墙刚度比变化的影响越明显;刚度比增大到2.0%时,对结构屈服机制产生影响;框架结构平均层剪切刚度越小,其达到屈服所需的框架-摇摆墙刚度比越大。 展开更多

关键词 框架-摇摆墙结构 刚度比 有限元分析 层间位移角 屈服机制

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框架-摇摆墙结构阻尼优化设计方法研究 被引量：5

6

作者 裴星洙 王佩 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第24期112-122,共11页

摇摆墙体与主体框架之间存在较大的竖向变形,可于此变形集中部位增设耗能构件,实现保护主体结构的基本损伤机制。提出附加阻尼的框架-摇摆墙结构,并基于等效线性化理论初步计算结构仅附加单一类型阻尼器的阻尼置放量,而后通过定义目标函... 摇摆墙体与主体框架之间存在较大的竖向变形,可于此变形集中部位增设耗能构件,实现保护主体结构的基本损伤机制。提出附加阻尼的框架-摇摆墙结构,并基于等效线性化理论初步计算结构仅附加单一类型阻尼器的阻尼置放量,而后通过定义目标函数,确定可使目标函数最小的同时附加粘滞阻尼与金属阻尼的阻尼器布置方式,得到结论如下:1于弯剪型结构,当仅考虑结构加速度控制时,可沿结构总高布置粘滞阻尼器,而需综合考虑结构楼层位移、加速度时及层间位移角时,可于结构2/3处下部安装金属阻尼器,与其上部1/3处安装粘滞阻尼器;2于剪切型结构,当仅考虑结构层间位移角时,可于结构楼层1/2处下部安装金属阻尼器,与其上部1/2处安装粘滞阻尼器,而需综合考虑结构楼层位移、加速度及层间位移角时,则可于结构1/3处下部安装金属阻尼器,与其上部2/3处安装粘滞阻尼器。 展开更多

关键词 框架-摇摆墙结构 抗震设计方法 金属阻尼器 粘滞阻尼器 时程分析

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框架-摇摆墙结构P-△效应分析

7

作者 孔祥成 党月海 +2 位作者 周节定 裴礼甲 余宝艇 《低温建筑技术》 2023年第10期56-59,64,共5页

文中基于分布参数模型以及框架-剪力墙结构增大系数法,提出了框架-摇摆墙结构P-△效应的计算方法。可以通过查表的方式快速、准确地计算P-△效应对结构反应的影响。文中通过案例说明方法的可行性与实用性。文中研究成果可为框架-摇摆墙... 文中基于分布参数模型以及框架-剪力墙结构增大系数法,提出了框架-摇摆墙结构P-△效应的计算方法。可以通过查表的方式快速、准确地计算P-△效应对结构反应的影响。文中通过案例说明方法的可行性与实用性。文中研究成果可为框架-摇摆墙结构的初步设计提供理论借鉴。 展开更多

关键词 框架-摇摆墙结构 P-△效应 折减系数 分布参数模型

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带墙脚装置的框架-摇摆墙结构模型研究 被引量：2

8

作者 姚诞圣 陈跃 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2021年第6期1059-1067,共9页

为研究带墙脚装置框架-摇摆墙结构性能并分析其设计要点,提出一种分布参数模型以模拟该结构在地震荷载下的内力和变形情况,使用OpenSees对一5层框架-摇摆墙结构进行建模并对比了分布参数模型的相应结果,验证了分布参数模型的有效性,使... 为研究带墙脚装置框架-摇摆墙结构性能并分析其设计要点,提出一种分布参数模型以模拟该结构在地震荷载下的内力和变形情况,使用OpenSees对一5层框架-摇摆墙结构进行建模并对比了分布参数模型的相应结果,验证了分布参数模型的有效性,使用模型对带墙脚装置的框架-摇摆墙结构进行参数分析。结果表明:在耗能钢筋屈服前较大的墙体刚度会使结构变形偏离剪切型,耗能钢筋屈服后墙体仍能调节结构变形的均匀程度,墙脚装置则对结构归一化后的变形影响较低。墙脚装置的相对长度会影响摇摆开始所需的荷载,相对刚度则与摇摆开始所需荷载无关,整体上对摇摆影响不明显。墙脚装置的相对长度和相对刚度宜分别限制在0.1至0.3和0.05至0.15之间,以在摇摆的全过程中提供更高的恢复力。 展开更多

关键词 框架-摇摆墙结构 墙脚装置 分布参数模型 参数分析

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内嵌式框架-摇摆墙结构振动台试验研究分析 被引量：7

9

作者 杨树标 谢波涛 +1 位作者 余丁浩 魏志涛 《建筑科学》 北大核心 2014年第9期31-35,共5页

本文通过对一个内嵌式框架-摇摆墙模型进行模拟地震振动台试验,对结构的动力特性、阻尼比、位移反应和加速度反应进行测试,研究模型结构的破坏机制和抗震性能。研究表明:模型结构具有良好的整体破坏机制,与纯框架结构相比,内嵌式框架-... 本文通过对一个内嵌式框架-摇摆墙模型进行模拟地震振动台试验,对结构的动力特性、阻尼比、位移反应和加速度反应进行测试,研究模型结构的破坏机制和抗震性能。研究表明:模型结构具有良好的整体破坏机制,与纯框架结构相比,内嵌式框架-摇摆墙结构的刚度明显加大,所承受的地震作用变大,结构延性和耗能能力显著提高。模型试验的结果对框架-摇摆墙结构的研究具有重要的参考意义。 展开更多

关键词 内嵌式框架-摇摆墙结构 模拟地震振动台试验 破坏机制 抗震性能

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考虑SSI效应的山地掉层框架-摇摆墙结构的地震反应特性分析

10

作者 杨佑发 金鸿慎 刘议蓬 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期1-11,共11页

掉层框架结构存在严重的侧向刚度不规则和楼层承载力突变以及上接地层变形集中的问题,为改善山地掉层框架结构的层屈服破坏模式,该文对其附加底部铰接的摇摆墙,以期控制结构的屈服机制,以山地掉层框架-摇摆墙结构体系为研究对象,探讨SSI... 掉层框架结构存在严重的侧向刚度不规则和楼层承载力突变以及上接地层变形集中的问题,为改善山地掉层框架结构的层屈服破坏模式,该文对其附加底部铰接的摇摆墙,以期控制结构的屈服机制,以山地掉层框架-摇摆墙结构体系为研究对象,探讨SSI(Soil Structure Interaction)效应对山地掉层框架-摇摆墙结构抗震性能的影响规律。结果表明,不同地基条件以及不同摇摆墙刚度比的掉层框架-摇摆墙结构的动力响应特性不同,SSI效应对结构的上接地侧接地层及其上层的影响最大,加重了山地掉层框架结构因竖向刚度不均所导致的上接地层的层屈服机制。设置摇摆墙结构在考虑SSI效应时仍发挥优良的控制上接地侧变形均匀化的效果,SSI效应随摇摆墙布置位置和摇摆墙刚度比的变化而变化。SSI效应会改变掉层框架结构的滞回耗能模式,布置摇摆墙后,考虑SSI效应的山地掉层框架-摇摆墙结构薄弱层的滞回耗能减小,各层滞回耗能更加均匀,体现了摇摆墙控制整体变形的能力。 展开更多

关键词 SSI效应 掉层框架-摇摆墙结构 抗震性能 层屈服机制 整体变形能力

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不同层数框架摇摆墙结构抗震性能研究 被引量：7

11

作者 贾剑辉 闫路路 +1 位作者 杨树标 余丁浩 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2014年第2期97-103,共7页

为研究框架摇摆墙结构中摇摆墙框架刚度比与结构层数的相关性,本文分别建立了4,6,8层钢筋混凝土框架结构并附加不同刚度的摇摆墙,运用有限元软件SAP2000建模进行静力非线性分析,得到各结构的抗震性能。用结构的位移集中系数变化过程反... 为研究框架摇摆墙结构中摇摆墙框架刚度比与结构层数的相关性,本文分别建立了4,6,8层钢筋混凝土框架结构并附加不同刚度的摇摆墙,运用有限元软件SAP2000建模进行静力非线性分析,得到各结构的抗震性能。用结构的位移集中系数变化过程反映结构的破坏模式。分析结果表明:相同刚度比的框架摇摆墙结构随地震力的增加结构位移集中系数的变化趋势基本相同,而与层数无关。摇摆墙刚度比小于1.6%时,对框架的破坏机制影响很小。摇摆墙的刚度比大于2.5%时,开始改变框架的破坏机制,逐渐从层破坏机制变为整体破坏机制。摇摆墙的刚度比大于7%时,结构具有稳定的整体破坏机制。 展开更多

关键词 不同层数 框架摇摆墙结构 静力非线性 抗震性能

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框架摇摆墙结构研究综述

12

作者 高跃峰 《河南建材》 2022年第6期28-30,共3页

传统的混凝土框架结构在地震中往往出现不可修复的层屈服破坏模式,不仅带来巨大损失,还造成了极大的资源浪费,而框架摇摆墙结构中的摇摆墙的作用就是使结构各层间变形趋于一致,呈现出整体破坏模式,其通过将基础与摇摆墙墙底之间的约束放... 传统的混凝土框架结构在地震中往往出现不可修复的层屈服破坏模式,不仅带来巨大损失,还造成了极大的资源浪费,而框架摇摆墙结构中的摇摆墙的作用就是使结构各层间变形趋于一致,呈现出整体破坏模式,其通过将基础与摇摆墙墙底之间的约束放松,使结构本身在地震中可以进行摇摆来耗散地震能量,并通过自重、预应力或其他方式进行复位,将建筑物的抗震性能提高。文章首先回顾了摇摆结构的发展历程,然后对框架摇摆墙结构的基本原理进行了详细介绍,并列出一项将摇摆墙运用到实际工程加固中的案例,并指出从结构体系的角度入手是未来结构优化设计的主要方向。 展开更多

关键词 摇摆结构 层屈服 框架摇摆墙结构

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基于履带式阻尼器的框架-摇摆墙耗能结构抗震性能研究 被引量：1

13

作者 张纪刚 付为 +1 位作者 马哲昊 刘菲菲 《青岛理工大学学报》 CAS 2018年第3期1-8,共8页

介绍了基于履带式阻尼器的框架-摇摆墙耗能结构及其抗震性能的研究分析.框架-摇摆墙结构能改善结构的变形机制,提高结构抗震性能,缺点是削弱了结构刚度,使各层位移加大.而履带式阻尼器构造简单、安装方便、价格低廉,且能在2个方向上帮... 介绍了基于履带式阻尼器的框架-摇摆墙耗能结构及其抗震性能的研究分析.框架-摇摆墙结构能改善结构的变形机制,提高结构抗震性能,缺点是削弱了结构刚度,使各层位移加大.而履带式阻尼器构造简单、安装方便、价格低廉,且能在2个方向上帮助结构耗能,帮助结构提升抗震性能.通过对框架剪力墙结构、框架-摇摆墙结构及基于履带式阻尼器的框架-摇摆墙耗能结构进行静力非线性推覆分析及动力非线性时程分析,对比研究3种结构的抗震性能.结果表明:框架-摇摆墙结构较框架剪力墙结构层间变形趋于一致,结构损伤趋于均匀,属整体破坏机制,相比框架剪力墙结构更加符合规范要求的"强柱弱梁""强剪弱弯"的设计原则;而履带式阻尼器可有效降低框架-摇摆墙结构的层位移及层间位移角,基于履带式阻尼器的框架-摇摆墙结构在承受地震荷载时层位移小,层间位移变化均匀,抗震性能更加优越. 展开更多

关键词 框架-摇摆墙耗能结构 履带式阻尼器 静力非线性推覆分析 动力非线性时程分析

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双重耗能智能框架摇摆墙结构地震响应对比分析 被引量：1

14

作者 罗维刚 刘纪斌 +3 位作者 张杨 郭易令 祁盼 宋江朋 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2021年第4期116-124,共9页

针对框架剪力墙结构在强震作用下存在连接处楼板或连梁破坏以及剪力墙底部出现塑性铰的问题,在课题组开发的智能框架剪力墙双重结构体系中,将剪力墙设置为底部连接金属阻尼器的摇摆剪力墙,形成一种新型双重耗能单元控制的智能框架摇摆... 针对框架剪力墙结构在强震作用下存在连接处楼板或连梁破坏以及剪力墙底部出现塑性铰的问题,在课题组开发的智能框架剪力墙双重结构体系中,将剪力墙设置为底部连接金属阻尼器的摇摆剪力墙,形成一种新型双重耗能单元控制的智能框架摇摆墙结构体系.以6层混凝土框架剪力墙结构为原型,应用ABAQUS有限元分析软件,建立传统框架剪力墙结构、智能框架剪力墙双重结构、摇摆墙与框架间连接BRB结构和摇摆墙底部连接金属阻尼器的双重耗能智能框架摇摆墙4种结构对比模型,进行非线性动力时程分析,考察各结构的动力响应.结果表明:新型双重耗能单元控制的智能框架摇摆墙结构体系在BRB屈服强度为0.1fy~1fy区间时,结构地震响应均比传统结构有所减小,框架结构层间位移也得到有效控制,进一步说明在合理参数取值下双重耗能单元控制的结构地震动响应小于单一耗能单元结构. 展开更多

关键词 智能框架摇摆墙结构 双重耗能单元 地震响应 屈曲约束支撑 金属阻尼器

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框架摇摆墙结构受力性能研究

15

作者 沈金生 余丁浩 杨树标 《河北工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2017年第1期38-42,共5页

以某六层框架结构作为分析对象,设置不同刚度的摇摆墙,研究加入摇摆墙前后以及摇摆墙刚度大小对结构内力分布及变化规律的影响。分析结果表明:当框架结构层间刚度不均匀时,对摇摆墙的内力分布和结构受力会产生较大的影响,摇摆墙的剪力... 以某六层框架结构作为分析对象,设置不同刚度的摇摆墙,研究加入摇摆墙前后以及摇摆墙刚度大小对结构内力分布及变化规律的影响。分析结果表明:当框架结构层间刚度不均匀时,对摇摆墙的内力分布和结构受力会产生较大的影响,摇摆墙的剪力、弯矩均随地震强度和刚度比的增加而增加,摇摆墙的加入减小了框架部分的地震作用,达到防止出现薄弱层的作用。 展开更多

关键词 框架摇摆墙结构 层间刚度 地震作用 刚度比

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框架–摇摆墙结构抗震性能的研究

16

作者 聂伟 刘书贤 +5 位作者 路沙沙 王伟 梁天宝 聂莉 王林 张伟 《土木工程》 2019年第2期413-419,共7页

为研究框架–摇摆墙结构体系的抗震性能,本文根据混凝土抗震规范设计了一个6层混凝土框架模型,通过有限元软件分别建立框架摇摆墙结构模型与框架结构模型,通过静力非线性分析方法,并结合振动台实验,得到附加摇摆墙前后两个模型的地震响... 为研究框架–摇摆墙结构体系的抗震性能,本文根据混凝土抗震规范设计了一个6层混凝土框架模型,通过有限元软件分别建立框架摇摆墙结构模型与框架结构模型,通过静力非线性分析方法,并结合振动台实验,得到附加摇摆墙前后两个模型的地震响应。分析结果表明:附加摇摆墙之后的模型的层间位移角趋于一致,结构层间变形的集中得到有效控制,改善了结构“强柱弱梁”的破坏模式,形成整体屈服的破坏机制;且相比于框架结构典型的剪切破坏特征,也即整体变形呈“U”型,框架摇摆墙的整体变形呈“摇摆”型,能有效控制结构底层的位移集中,具有很好的减震效果。 展开更多

关键词 框架摇摆墙结构 振动台实验 整体屈服

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内嵌式框架摇摆墙结构抗震性能研究 被引量：1

17

作者 孙魁 郭昌锋 刘洪宇 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期153-159,共7页

为研究内嵌式摇摆墙对钢筋混凝土(RC)框架结构抗震性能的影响,以1个4层RC框架结构为例,基于通用有限元分析平台分别建立RC框架结构和内嵌式RC框架摇摆墙结构模型,并采用时程分析和Pushover分析研究结构地震响应和性能水平。通过结构整... 为研究内嵌式摇摆墙对钢筋混凝土(RC)框架结构抗震性能的影响,以1个4层RC框架结构为例,基于通用有限元分析平台分别建立RC框架结构和内嵌式RC框架摇摆墙结构模型,并采用时程分析和Pushover分析研究结构地震响应和性能水平。通过结构整体响应反应谱分析研究摇摆对结构整体刚度的影响;分析结构楼层响应反应谱,研究摇摆对结构楼层响应影响;Pushover研究摇摆强对结构变形的作用机制,以及对结构耗能机制和损伤分布的影响,从拟静力的角度揭示框架摇摆墙结构的地震损伤演化过程。研究表明:内嵌式摇摆墙可减小结构的振动响应,使结构破坏模式由层间破坏机制向整体破坏机制转变,可提高原RC框架结构的刚度和承载力,但并不能分担框架部分的基底剪力。 展开更多

关键词 钢筋混凝土(RC) 框架结构 内嵌式框架摇摆墙结构 破坏模式 抗震性能 PUSHOVER

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