鋼筋混凝土框架-剪力墻結構阻尼模型的研究及其應用.pdf

1、框架-剪力墻結構是一種廣泛應用的高層建筑結構體系，在此結構中，框架主要承受豎向荷載，剪力墻主要承受水平荷載;在水平力作用下，剪力墻呈彎曲型變形，框架呈現(xiàn)剪切型變形。由于框架和剪力墻的受力和變形不同，框架-剪力墻結構的阻尼比取值應當充分考慮框架和剪力墻的這種受力和變形特點。但是，目前我國規(guī)范規(guī)定鋼筋混凝土結構的阻尼比取0.05，顯然這不能真實反映鋼筋混凝土結構建筑物的阻尼機理，也與阻尼比的實測結果有很大的差距。同時，在非線性分析中阻尼比是

2、一個重要的結構動力特性參數(shù)，它對結構的動力響應有重要影響。因此，對鋼筋混凝土框架-剪力墻的阻尼比的研究是十分有意義的，本文研究的主要內(nèi)容以及得到結果如下:
　　(1)以本文選取的混凝土框架現(xiàn)場脈動實測阻尼數(shù)據(jù)、混凝土框架模型振動臺試驗實測阻尼數(shù)據(jù)、由地震記錄識別的混凝土框架阻尼數(shù)據(jù)及混凝土懸臂試件自由振動實測阻尼數(shù)據(jù)為依據(jù)，對混凝土強度、實驗方法、結構方位、結構自振頻率和結構變形大小等對混凝土框架阻尼性能的影響進行了分析，在此基礎

3、上，得到了混凝土框架彈性阻尼比、彈塑性阻尼比與頻率或變形相關的計算公式。
　　(2)以本文選取的混凝土剪力墻結構模型振動臺試驗實測得到的阻尼數(shù)據(jù)以及擬靜力試驗前后實測得到的阻尼數(shù)據(jù)為依據(jù)，分析、討論了混凝土剪力墻結構的阻尼比取值，并且統(tǒng)計得到了混凝土剪力墻結構阻尼比與其變形之間的計算公式。通過將所得公式與已有相關公式的比較，討論并論證了本文建立的剪力墻結構阻尼比的計算公式的合理性和有效性。
　　(3)為了完善結構基本自振周期

4、的估算公式和簡化高層及超高層建筑的高階自振周期值的求解過程，本文收集了近年來我國高層及超高層建筑自振周期理論計算數(shù)據(jù)、振動臺試驗數(shù)據(jù)和風脈動結構振動實測數(shù)據(jù)。通過對理論計算數(shù)據(jù)、各種試驗數(shù)據(jù)進行擬合、對比，得到了基本周期估算的推薦公式。同時，基于上述數(shù)據(jù)，討論了建筑高度、地震作用、結構類型對二階、三階自振周期與基本振型周期比值的影響，得到了二階、三階自振周期與基本振型周期比值的統(tǒng)計結果。
　　(4)由于研究得到的鋼筋混凝土框架結構

5、與剪力墻結構的阻尼公式不同。故將鋼筋混凝土框架-剪力墻結構視為一種特殊的混合結構，此結構中框架結構部分和剪力墻結構部分有著不同的阻尼性能?；诖?，本文推導得到混合結構的等效阻尼比計算公式，應用PKPM軟件建立某混合結構的計算模型，論證了混合結構等效阻尼比公式的合理性。應用上述混合結構等效阻尼比的計算公式，以及框架結構和剪力墻結構的阻尼公式，得到了鋼筋混凝土框架-剪力墻結構的等效阻尼比計算公式。
　　(5)本文以美日聯(lián)合試驗中的7層