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汶川地震都江堰市填充墙震害分析
侯爽作者简介:侯爽(19**-),男,本科生,主要从****研究。Email: ******@dlut.
杨伟作者简介:杨伟(19**-),男,本科生,主要从****研究。Email: ******@dlut.
(1资源环境与旅游学院,北京 100048,中国 2 信息工程学院,北京 100048 中国)
摘要:作者统计分析了汶川地震中都江堰市钢筋混凝土框架结构填充墙的震害情况,通过对比主体结构与填充墙的震害并参照主体结构的抗震设防目标研究了填充墙自身的抗震性能。首先,统计分析了都江堰市钢筋混凝土框架结构主体结构的震害情况,结果表明主体结构满足我国“三水准”抗震设防目标;然后,将主体结构的地震反应划分为弹性反应和非线性反应两种,本研究将为进一步研究填充墙地震破坏机理及其加固方法奠定基础。
关键词:汶川地震,近场地震,填充墙,抗震性能
0 引言
框架填充墙显著改变主体结构抗震性能,但由于其材料强度显著的变异性及脆性破坏模式,其抗震性能不易预测。因此,填充墙通常被当作非结构构件,不参与结构的抗震计算[ Kaushik H. B., Rai D. C., Jain S. K.. Code approaches to seismic design of masonry-infilled reinforced concrete frames: a state-of-the-art review. Earthquake Spectra, 22(4), pages 961–983, 2006
]。然而,填充墙的破坏同样造成人员伤亡和经济损失。1987年美国加州WHITTIER NARROWS地震中在一个停车场建筑中出现了填充墙体倒塌砸死学生的情况[ Taly, N. The Whittier Narrows. California earthquake of October 1, 1987-Performance of Building at California state university, Los Angeles[J]. Earthquake Spectra, 4(2), 277-317
]。。
加固提供依据。
钢筋混凝土框架结构填充墙破坏情况
通常框架填充墙并未进行抗震设计,也没有相关的抗震设防标准。我国《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)要求非结构构件的抗震设防目标应与主体结构体系的三水准设防目标相协调,容许非结构构件的破坏程度略大于主体结构,但不得危及生命[ 国家建设部. 建筑抗震设计规范:GB50011- 2001[S]. 中国建筑工业出版社, 北京,2001
]。因此,本文将通过对比主体结构的抗震性能来研究填充墙自身的抗震性能。
表 1 钢筋混凝土框架结构震害等级与震害特征
震害等级
震害特征
基本完好
框架柱、梁完好;个别墙体与柱连接处开裂。
轻微损坏
个别框架柱、梁轻微裂缝;部分墙体明显裂缝;出屋面小建筑明显破坏。
中等破坏
部分框架柱轻微裂缝或个别柱明显裂缝;个别墙体严重裂缝或局部酥碎。
严重破坏
部分框架柱,主筋压屈、混凝土酥碎、崩落;