防震缝的设置对L形平面不规则RC框架抗震性能的影响

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防震缝的设置,可以把复杂的结构划分为比较规则的结构单元,能够更好地改善结构的抗震性能并且减少房屋的扭转。但是大量的地震灾害表明,按照当前规范要求确定的防震缝宽度,在强烈的地震作用下依然有可能发生碰撞。但是宽度大于规范的防震缝又会给结构的平立面设计带来困难。所以,防震缝的设置与否对结构设计而言是个两难的抉择。而在历次的地震灾害中,防震缝引起的灾害又层出不穷。现如今,对于防震缝在工程实例中的应用的研究还不是很多,大都局限于理论分析。本文采用MIDAS/BUILDING有限元分析软件对一组不同层高的L型平面不规则RC框架结构房屋分别进行多遇地震和罕遇地震下的时程分析和配筋计算,通过比较分析其他条件相同的一组模型设置防震缝与不设置防震缝两种情况的最大层间位移角、扭转系数、钢筋用量三大指标,探讨防震缝的设置对L型平面不规则RC框架结构房屋多遇地震抗震性能和罕遇地震抗震性能的影响。论文首先对防震缝宽度的规定以及国内外对平面不规则结构的定义做了简单介绍,确定了算例模型与地震波,利用MIDAS/BUILDING有限元分析程序,采用弹性时程分析方法、弹塑性时程分析方法以及反应谱分析方法对所选的算例模型进行计算分析。在综述地震波的选择方法以及地震动的三要素的基础上,确定选用1987,Suneww波、1994,tar90nor波、1985,llo10a波等8条波分别从X方向和Y方向两个方向对算例模型进行激励,分析比较八条地震波两个方向作用下算例模型的最大层间位移角、扭转系数、钢筋用量三个指标的结果,得出以下结论:(1)在多遇地震作用下,设置抗震缝使结构最大层间位移角增大,使结构刚度不规则部分最大层间扭转角大幅增大。由此可知,抗震缝的设置对该类型多层L型平面不规则框架结构不利。(2)在罕遇地震作用下,设置防震缝对结构最大层间位移角的影响在1倍以内,无其他明显规律可循,但会使结构刚度不规则部分的最大层间扭转角大幅增大。由此可知,抗震缝的设置对该类型多层L型平面部规则框架结构不利。(3)设置防震缝增加了结构的钢筋用量。从经济指标考虑,不设置防震缝的结构能显示更优越的抗震性能时,选择不设置防震缝还能够节约建设成本。
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