钢筋混凝土—砌体混合结构的抗震性能研究

摘要

砌体结构在我国的应用十分广泛，而其中部分为砌体结构，部分采用钢筋混凝土的钢筋混凝土－砌体混合结构房屋由于可以节约水泥、钢材等建筑材料而且取材容易，使得混合结构房屋具有较高的经济和实用价值，特别适用于经济欠发达地区，更符合我国建设社会主义新农村的国家政策。然而近年来，由于抗震规范对这种结构规定不明确，在施工图审查时往往产生异议，这也在一定程度上限制了钢筋混凝土－砌体混合结构房屋的使用。 本文从房屋抗震角度出发，以实际工程（南京马群中心小学教学楼）为例，通过理论分析与试验研究相结合，对钢筋混凝土－砌体混合结构房屋进行了抗震性能分析，给出了结论和建议，这些结论和建议具有实际的工程意义，具体研究内容如下： 根据实际工程，本文采用钢筋混凝土－剪力墙结构的理论对结构进行了理论分析。 结合sap2000和ETABS结构分析软件，采用弹性时程分析法和反应谱分析法，通过采用不同的砌体墙体的弹性模量和钢筋混凝土柱的截面尺寸，分析了不同情况下结构的抗震性能，并把弹性时程分析与反应谱法的分析结果进行比较。本文采用两条天然波和一条人工波，为了验证选取地震波是否合理，将进行弹性时程分析与振型分解反应谱法所得的底部剪力进行对比，以满足规范要求。 通过对一榀钢筋混凝土框架与一片砌体墙体组成的混合结构的低周反复荷载试验，研究了钢筋混凝土－砌体混合结构的延性、耗能能力、刚度退化情况和破坏形态等抗震性能。 结合试验研究和理论分析，得出结论：在7度抗震设防区建造四层钢筋混凝土－砌体混合结构房屋完全可行，并提出了设计建议，为此种混合结构的设计和应用提供参考。