高性能泡沫混凝土耗能墙-RC框架结构抗震性能数值模拟

摘要

为了降低填充墙与框架柱在地震中发生的不利相互作用(如短柱破坏),提出将高性能泡沫混凝土作为耗能墙布置在填充墙与框架柱接触区域，减缓框架柱的损伤；结合现有试验，对耗能墙-RC框架进行模拟，选取模型参数与材料本构关系，划分各构件单元类型，设置构件之间相互作用形式，建立高性能泡沫混凝土耗能墙精细有限元模型；并对耗能墙-RC框架进行滞回加载模拟，以获取其在地震作用下的响应。模拟结果表明，在层间位移角较小时，耗能墙耗能效果不明显，随着层间位移角的增大其耗能能力逐渐显现；当层间位移角为1/109时，耗能墙相比于普通填充墙，耗能能力增加了约30.20%;层间位移角为1/48时，其耗能能力增加了约21.54%。相较于普通填充墙，在相同的位移下，耗能填充墙与框架柱的接触压力最大值减小了约2/3。从模拟结果可以看出，提出的组合墙体对于地震高烈度区填充墙框架抗震设计具有一定的借鉴意义。

关键词

高性能泡沫混凝土 / 抗震性能 / 填充墙框架结构 / 耗能墙 / 数值模拟

基金资助

国家重点研发计划课题(2022YFC3005704);国家重点研发计划课题(2019YFC1509301); 国家自然科学联合基金重点项目(U2239252)