【摘 要】
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本文研究我国公共建筑中常用的明架矿棉板吊顶的地震损伤特征,完成的主要研究工作如下:1)通过整理2013芦山地震的震害资料,以20个信息比较完整的明架矿棉板吊顶震害实例作为样本,以楼面峰值加速度作为工程需求参数,得到了明架矿棉板吊顶对应于“快速恢复”和“难以恢复”等两个损伤状态的易损性曲线,并与国外现有的吊顶易脆性曲线进行了对比。结果表明,我国公共建筑吊顶的抗震能力相对较弱,边角部位尤其易于破坏;当
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本文研究我国公共建筑中常用的明架矿棉板吊顶的地震损伤特征,完成的主要研究工作如下:1)通过整理2013芦山地震的震害资料,以20个信息比较完整的明架矿棉板吊顶震害实例作为样本,以楼面峰值加速度作为工程需求参数,得到了明架矿棉板吊顶对应于“快速恢复”和“难以恢复”等两个损伤状态的易损性曲线,并与国外现有的吊顶易脆性曲线进行了对比。结果表明,我国公共建筑吊顶的抗震能力相对较弱,边角部位尤其易于破坏;当楼面峰值加速度约为1.1g时,吊顶即有50%的概率达到或超越“难以恢复”状态。2)通过振动台试验考察了明架矿棉板吊顶在简谐振动和地震动作用下的反应和损伤特征,并考察了峰值加速度、峰值速度、加载频率和竖向加载等振动特性的影响。结果表明,峰值加速度或峰值速度等工程需求参数与吊顶破坏程度之间并没有明显的相关关系。针对本文试验中的吊顶试件,吊顶的坠板率与5Hz对应的楼面水平加速度反应谱谱值Say(Ts=0.2s)和10Hz对应的楼面竖向加速度反应谱谱值Saz(Ts=0.1s)之间具有较强的相关关系。竖向振动会明显加剧吊顶板的破坏,龙骨的破坏则主要由于水平方向的振动控制,竖向振动对龙骨的破坏影响不大。3)通过振动台试验,考察了吊顶龙骨支承条件、斜拉索和悬吊长度等构造措施对吊顶破坏情况的影响。结果表明,就吊顶试验体而言,当主龙骨与边龙骨之间有可靠的固定时,吊顶的破坏明显减轻;增设斜拉索并没有减轻吊顶试件的破坏,在某些情况下反而会加剧破坏;悬吊长度对吊顶破坏没有明显的影响。4)在OpenSEES中建立了明架矿棉板吊顶的有限元模型。该模型考虑了吊顶板与龙骨之间的摩擦和碰撞等非线性行为。通过将有限元分析结果与振动台试验结果进行对比,发现该模型能够比较准确地模拟吊顶板的相对位移、吊顶板与主龙骨相对位移和主龙骨绝对加速度等动力反应。
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