底框砖混结构抗震性能分析

摘要

底框砖混结构房屋是由两种承重和抗侧力体系所构成，具有“头重脚轻”、“上刚下柔”的结构特点，其刚度分布不均匀，底层框架刚度和上部墙体刚度对结构在地震作用下的内力和变形的影响较为突出。汶川大地震灾区底框砖混结构的震害调查中发现：底框的坍塌和倾斜成为底框结构破坏的主要形式。近年来，特别是2008年汶川大地震后，我国抗震设计规范提高了部分城市和地区的抗震设防烈度，那么原有的许多建筑不能满足抗震设计规范的要求。因此研究底框砖混结构的抗震性能及加固方法是非常有意义的重要课题。
　　 本文在前人研究的基础上，利用ANSYS软件对底框砖混结构体系进行多遇地震下的有限元数值模拟分析，研究了底框砖混结构在多遇地震下的反应及规律，主要内容如下：
　　 (1)分析、评述了国内外底框砖混房屋研究的现状和发展水平及底框砖混结构在地震作用下震害特征和破坏原因。
　　 (2)将有限元法应用于地震反应分析，确定底框砖混结构体系地震反应分析有限元的解决方案，其中包括砌体结构和钢筋混凝土构件的有限元模型选择，地震动的输入、考虑模型阻尼等。
　　 (3)建立平面底框砖混结构有限元分析模型，在多遇地震作用下，研究分析上部墙体居中开洞对底框砖混结构的影响。
　　 (4)建立平面和空间底框砖混结构有限元模型，分别提高底部框架层框架梁和框架柱的刚度，研究分析在多遇地震作用下梁柱刚度变化对底框砖混结构的影响，根据分析结果对工程实践提出建议。
　　 (5)本文对旧有底框砖混结构建筑，分别采用三种加固方案，分析三种加固方案对结构的影响，根据分析结果为底框砖混结构加固提出建议。