文档介绍：钢筋混凝土剪力墙性能指标限值研究摘要:近年来,基于性能抗震设计理论得到较为广泛的发展应用。基于性能的抗震设计包括抗震设防水准、结构性能水平和抗震性能目标。美国FEMA3561规范分别给出了剪力墙构件受弯和受剪控制下的变形性能指标和容许值,而我国现行规范中并未涉及到结构构件的相关变形指标限值,仅是针对整体结构的弹性及弹塑性变形指标予以量化,无法全面、合理实现建筑结构基于性能的抗震设计。因此,对于钢筋混凝土剪力墙构件抗震设防目标及不同性能水平的变形容许值的研究显得尤为重要。关键词:剪力墙;性能水平;量化指标;受力位移中图分类号:TU37文献标识码:A文章编号: 本文在国内外试验研究基础上,建立基于性能的抗震设防目标,并针对剪力墙构件提出以受力变形为性能指标的量化限值。 1钢筋混凝土剪力墙性能水平及抗震目标 “三个水准”的设防标准。其中,众值裂度地震到罕遇地震超越概率相差较大,不能很好地满足结构多级设防的思想。因此本文采用文献[2]中划分的四级抗震水平,在众值裂度地震与基本裂度地震间加入中小震概念,取50年内超越概率为40%,重现期为100年,中小震烈度约比基本烈度低1度。 -40[3]和FEMA规范中将主体结构性能水平分为“正常运行、立即居住、生命安全和接近倒塌”四个等级。我国现行抗震规范将其分为“小震不坏、中震可修、大震不例”。本文为了控制墙体开裂后裂缝的发展程度,在美国ATC-40规范基础上增加一个继续使用等级,将其性能水平分为五档,分别为“良好使用、继续使用、暂时使用、生命安全和接近倒塌”。 ,对钢筋混凝土剪力墙结构建立表1所示的抗震设防目标。表中①、②、③为不同组别的结构性能目标,根据结构重要性的不同,可划分为3组,见表2。由此本文对钢筋混凝土剪力墙构件按照四个地震作用水平、五档结构性能水平建立了抗震性能目标,并将性能目标具体化。以上抗震设防目标的提出为实现钢筋混凝土剪力墙结构基于性能的抗震设计理论奠定了基础。 2钢筋混凝土剪力墙变形性能指标 ,层间位移限值是结构变形限制的重要控制指标。剪力墙结构的层间位移是结构竖向构件总体刚度的平均反应。但在结构局部,特别是与框架相连接及结构角部的剪力墙构件,其变形往往大于层间位移。单一控制结构层间位移不能合理的反应构件在地震作用下的变形及破坏程度。因此,建议采用受力位移作为剪力墙构件变形控制指标。 ,一般只考虑弯曲变形的影响,但有研究表明,在受力位移中,剪切变形是不可忽略的。以悬臂剪力墙构件为例,钢筋混凝土剪力墙在水平荷载作用下总体位移由以下三部分组成:1)弯曲变形,主要由弯矩引起的墙体弯曲变形Δf以及深入基础的竖向钢筋应变产生的固定端转角位移Δθ组成;2)剪力引起的墙体剪切变形Δs;3)墙体与基础之间的滑移位移Δsl。对于抗震设计的典型剪力墙而言,其滑移位移一般较小,因此,剪力墙受力位移可以看做由弯曲变形及剪切变形组成。则Δi=Δf+Δs(1) 3钢筋混凝土剪力墙性能指标的量化本文收集了荷载作用下位移试验数据,试件基本参数分