土木工程畢業(yè)設(shè)計計算書(宿舍樓)2017

蘇州科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計附錄二科技文獻(xiàn)翻譯

5.框架填充墻側(cè)向抗力分析評估從上述對圖1和圖2所示的故障模式的表現(xiàn)。如圖4-6所示，已經(jīng)確定了由于框架與開洞的填充墻的相互作用可能引起的破環(huán)機(jī)制，并且總結(jié)在圖1中。填充墻的作用以壓力作用的磚塊區(qū)域為主。因此，如圖1所示，在框架內(nèi)形成壓力支柱系統(tǒng)。12和聯(lián)合中的應(yīng)力轉(zhuǎn)移區(qū)[Karayannis等人，1998]在梁柱接頭處被重新定位，并在碼頭砌體區(qū)域作用的點處進(jìn)入梁本身。基于其他研究者的結(jié)果可以獲得對這種行為的類似驗證[Fioratoetal。，1970;漢堡和查克拉多，1993年;Mehrabi等人，1996]。5.1單個砌體區(qū)失效機(jī)理根據(jù)圖1所示的觀察到的主要損傷模式，選擇由對角開口的開口側(cè)壁的壁段形成的單個磚石區(qū)的破壞機(jī)理。取決于填充開口的幾何構(gòu)型和填充物的強(qiáng)度。由上述機(jī)制提供的最終阻力可以得出如下：由于每個壁段的剪切滑動破壞引起的極限載荷由床接頭的剪切強(qiáng)度取決于每個壁段Li/Hi的長度與高度比，并且由圖1中所示的砌體破壞包絡(luò)確定。2。根據(jù)FEMA306[1999]采用等效對角支柱的壓縮失效（對角支撐能力的水平分量）造成的極限載荷;其中基于Mainstone[1971]和Mainstone和Weeks[19701]的工作以及使用由Hamburger提出的建議的開口側(cè)面的墻段，在FEMA356[2000]中給出的建議中，使用FEMA356[2000]中給出的建議來確定固體填充物的等效支柱寬度和Chakradeo[1993]。Paulay和Priestley[1992]給出了可以在搖擺階段從墻段傳遞的極限剪切力;其中由于面板的高度的縮短導(dǎo)致的填充物上的軸向載荷（根據(jù)FEMA306，[19991]）根據(jù)它們的長度分布在碼頭之間，并且基于實驗數(shù)據(jù)等于13％。5.2。填充框架失效機(jī)理通過應(yīng)用常用的工程強(qiáng)度評估技術(shù)，已經(jīng)推導(dǎo)出分析公式來評估具有開口的填充框架的確定的失效機(jī)理的橫向阻力Vu，并且呈現(xiàn)如下：5.2.1。弱固體框架的失效機(jī)理“1”。在這種機(jī)制中，如圖1所示。11b，塑料鉸鏈假定在立柱的兩端形成，并且假設(shè)磚石達(dá)到內(nèi)部破碎。在梁和填充物之間不存在顯著的剪切傳遞。在AB列中考慮A的時刻，得出結(jié)論INTERNALINTERNALSTRUTIW02 D02 ID02圖11主要損傷模式：（a）和失效機(jī)制(b),(c),(d),(e).L3=L4圖12對角開口的壁段的形成以及輔助支柱的相應(yīng)機(jī)構(gòu)(1)Pc其中Fc是每列中的剪切力，Mpc是考慮到軸向力的影響的柱的塑性力矩。因此，考慮到水平方向的框架地板的平衡結(jié)果(2)pc其中vw是來自FEMA306[1999]的對角支柱容量的水平分量。5.2.2。強(qiáng)固體框架的失效機(jī)理“2”。在該機(jī)構(gòu)中，如圖1所示。在圖1c中，框架和填充物被認(rèn)為是在壓縮角處具有位移兼容性的兩個平行系統(tǒng)。因此，該機(jī)構(gòu)的橫向阻力被認(rèn)為是框架的抗彎曲性和壁的抗剪切滑動阻力之和(3)其中vw可以從圖1獲得。2.在列AB的端部處，使用塑料鉸鏈的光纖框架Ff的阻抗可以用AB列中的A時刻表示，并考慮水平方向上的平衡在計算M時，考慮軸向載荷的影響。5.2.3。失效機(jī)理“3”用于框架與弱填充和開窗。在這種機(jī)制中，如圖1所示。如圖1d所示，塑料鉸鏈假設(shè)在柱的兩端形成。砌體碼頭WI和w2之間左右列，在海灣的中間，分別達(dá)到內(nèi)部的破碎。窗戶上方和下方的磚瓦區(qū)w3和w4在剪切滑動時失敗。假設(shè)砌體區(qū)域w4的橫向阻力將支柱與開口的底部相連接到高度水平，并且在框架和填充物之間不發(fā)生其他顯著的剪切傳遞。在AB列中考慮A的時刻，得出結(jié)論其中Fc是每列中的剪切力，Mpc是考慮軸向力的影響的柱的塑性力矩，vw4是來自圖1的壁段的剪切阻力。因此，考慮到水平方向框架地板的平衡結(jié)果(6)其中vWI，vw2是來自FEMA306[1999]的砌體碼頭WI和w2的對角支撐能力的水平分量，Vw3，vw4是砌體段的剪切阻力和圖4的w4。2。5.2.4。失效機(jī)理“4”用于強(qiáng)力填充和開窗框架。這種機(jī)制與以前的“3”機(jī)制相同，不同之處在于分別在左側(cè)和右側(cè)的砌體碼頭和w2在海灣中間的窗口在剪切滑動中失敗。因此，考慮到水平方向上的框架樓層的平衡（圖1D）(7)其中砌體段vWI，vw2，Vw3，vw4的剪切阻力來自5.2.5。失效機(jī)理“5”，框架與弱填料和開門。如圖所示。我認(rèn)為，塑料鉸鏈假定在柱的兩端形成。拉伸柱和門之間的磚石墩WI搖擺，因角/腳趾破碎而失效。柱和門之間的其他磚石碼頭到達(dá)內(nèi)部破碎。門上方的磚石區(qū)w3在剪切滑動時失敗。假設(shè)梁和填充之間沒有發(fā)生明顯的剪切傳遞，并且在AB列中產(chǎn)生A相的力矩，則得到其中Fc是每列中的剪切力，Mpc是考慮到軸向力的影響的柱的塑性力矩。因此，從水平方向的框架平臺得出其中vWI是由Paulay和Priestley[1992]計算的搖擺階段的WI的最大剪切，vw2是來自FEMA306[1999]的砌體碼頭w2的對角支撐能力的水平分量，Vw3是剪切阻力的磚石段w3。2。5.2.6。失效機(jī)理“6”用于強(qiáng)力填充和開門的框架。這種機(jī)制與以前的機(jī)構(gòu)“5”相同，不同之處在于壓縮柱和門之間的磚石墩w2（不搖擺）在剪切滑動中失效。因此，考慮到框架地板在水平方向上的平衡（圖I）其中vWI是來自Paulay和Priestley的搖擺階段的碼頭WI的最大剪切[1992]和Vw2，vw3是砌體段w2和w3的剪切阻力ofofinthefailureW02-24.04windowIW02Stronginfill-window"4"66.85D02Weakinfilldoorla/"5"66.97-8.79ID02Stronginfilldoorla/"6"62.8259.06-6.37試樣的載荷和實際失效機(jī)理。實驗結(jié)果與分析結(jié)果的比較表明，除了具有開窗和弱填充的試樣，即樣品“W02”之外，分析破壞載荷與實際的橫向阻力良好一致。所有開口病例的差異在-8.79％和+1.88％之間。特別是對于樣品“W02”，在實驗和分析結(jié)果之間觀察到等于-24.04％的差異。這可能是由于如圖1所示的膨脹物的過早向下位移。5B。一般來說，確定的失效機(jī)理令人滿意地反映了磚石強(qiáng)度的影響和開口的影響。6。結(jié)論實驗結(jié)果從對多種填充WC框架試樣循環(huán)荷載行為的研究提出：參考框架試樣（裸框，弱固體框架，強(qiáng)固體填充框架），同心窗開口框架試樣門開口薄弱，填充力強(qiáng)。

實驗結(jié)果表明，即使在具有開口的情況下，填充物的存在，行為和失效可以顯著提高WC框架的性能。排除了WC柱的剪切破壞，并且填充物將梁束彎曲，從而排除了梁中塑料鉸鏈的發(fā)展。只要填充框架設(shè)計為實心填充抗裂性小于柱的可用剪切阻力，則使用帶門或窗口的填充物不會導(dǎo)致框架失效。此外，具有強(qiáng)填充性的樣品在觀察到的耐負(fù)荷性，剛度，延展性和能量耗散能力方面表現(xiàn)出比填充弱的那些。使用具有改進(jìn)的抗壓強(qiáng)度但幾乎相同的剪切強(qiáng)度的填料減少了開口在電阻，剛度，延展性和能量耗散能力方面的影響。強(qiáng)填充物表現(xiàn)出比弱填充物更好的開裂分布，從而形成更有效的能量消散機(jī)理。填充開口在早期階段開裂并與周圍框架分離，然后在柱鋼筋處產(chǎn)生屈服。對于低側(cè)向位移，與裸框架樣本相比，具有開口的樣本的能量耗散更高。對于高側(cè)向位移，具有開口的樣品的能量消耗減小，并且對于裸框架樣本保持恒定。對于在具有開口的填充框架的情況下的高側(cè)向位移，能量連續(xù)被鋼筋混凝土構(gòu)件吸收，而填充物中斷吸收能量?；趯嶒灲Y(jié)果和觀察到的損傷模式，已經(jīng)確定了具有開放性的單層單層填充框架的最可能的失效機(jī)理。已經(jīng)推導(dǎo)出分析公式，以基于可能在填充內(nèi)發(fā)展的可能的應(yīng)力場來評估填充框架的橫向阻力。采用通過斜面加載的開口側(cè)壁的壁段在框架內(nèi)形成的壓縮支柱或支架的概念。該方法已經(jīng)成功地用于本研究中測試的樣品的分析。最后，考慮到所有涉及到的不確定性和規(guī)模效應(yīng)，必須強(qiáng)調(diào)的是，所提出的工作和上述結(jié)果的實驗??結(jié)果主要局限于研究案例，必須慎重謹(jǐn)慎地使用和推斷。和致謝作者要感謝Serres技術(shù)教育機(jī)構(gòu)研究委員會資助本研究項目。參考文獻(xiàn)Benjamin,J.R.andWilliams,H.A.[1958]"Thebehaviorofone-storyshearwalls,"ProceedingsofASCEST.4,Paper1723,1-30.Bertero,V.V.andBrokken,S.T.[1983]"Infillsinseismicresistantbuilding,"ProceedingsofASCE109(6).ComiteEuro—InternationalduBeton[1996]"RCFramesunderEarthquakeLoading—Stateoftheartreport.Chapter5:ReinforcedConcreteInfilledframes,"ThomasTelford,London,pp.231—284.Dawe,J.L.andYoung,T.C.[1985]"Aninvestigationoffactorsinfluencingthebehaviorofmasonryinfillinsteelframessubjectedtoin-planeshear,"Proceedingsof7thInternationalBrickMasonryConference,Melbourne,Australia.Dritsos,S.E.[2005]"Seismicretrofitofbuildings.AGreekperspective,"BulletinoftheNewZealandSocietyforEarthquakeEngineering,38(3),165—181.FEMA—306[1999]"EvaluationofEarthquakeDamagedConcreteandMasonryWallBuildingsBasicProceduresManual.Chapter8:InfilledFrames,"pp.183—213.FEMA—307[1999]"EvaluationofEarthquakeDamagedConcreteandMasonryWallBuildingsTechnicalResources.Chapter5:InfilledFrames,"pp.85—94.FEMA—356[2000],"PrestandardandCommentaryfortheSeismicRehabilitationofBuildings,Chapter7,Masonry,"pp.7.1—7.31.Fiorato,A.E.,Sozen,M.A.,andGamble,W.L.[1970]"Aninvestigationoftheinteractionofreinforcedconcreteframeswithmasonryfillerwalls."CivilEngineeringStudies,UniversityofIllinois,Urbana.IL,Struct.Res.SeriesNo.370,pp.117.Hamburger,R.O.andChakradeo,A.S.[19931"Methodologyforseismiccapacityevaluationofsteel-framebuildingswithinfillunreinforcedmasonry,"Proceedingsofthe1993NationalEarthquakeConference,EarthquakeHaz.ardReductionintheCentralandEasternUnitedStates:ATimeforExaminationandAction,Memphis,Tennessee,Il,pp.173—182.Karayannis,C.G.,Chalioris,C.E.,Sideris,K.K.[1998]"EffectivenessofRCbeam-columnconnectionrepairusingepoxyresininjections,"JournalofEarthquakeEngineering,2(2),217—240.Karayannis,C.G.,KakaletsisD.J.,andFavvata,M.J.[20051"BehaviorofbareandmasonryinfilledWCframesundercyclicloading.Experimentsandanalysis,"ProceedingsoftheFifthInternationalConferenceonEarthquakeResistantEngineeringStructures,(ERES2005),Skiathos,pp.429—438.Klingner,R.E.andBertero,V.V.[1976]"Infilledframesinearthquakeresistantconstruction,"EarthquakeEngineeringResearchCentre,UniversityofCaliforniaatBerkeley,ReportNo.EERC76-32.Liauw,T.C.[1979]"Testsonmultistoreyinfilledframessubjectedtodynamiclateralloading,"ACIJ,76(4),551-564.Maghaddam,H.A.andDowling,P.J.[1987]"Thestateoftheartininfilledframes,"CivilEngineeringDepartment,ImperialCollege,ESEEResearchReportNo,87-2,London.MainstoneR.J.[1971]"Onthestiffnessandstrengthsofinfilledframes,"ProceedingsoftheInstituteofCivilEngineers,suppl.(iv),paper7360S,57—90.Mainstone,R.J.andWeeks,G.A.[1970]"Theinfluenceofboundingframeontherackingstiffnessandstrengthofbrickwalls,"2ndInternationalBrickMasonryConference.Mallick,D.V.andGarg,R.P.[1971]"Effectofopeningsonthelateralstiffnessofinfilledframes,'ProceedingsoftheInstituteofCivilEngineers,49,193—209.Mehrabi,A.B.,Shing,P.B.,Shuller,M.P.,andNoland,J.L.[1996]"Experimentalevaluationofmasonry-infilledRCframes,"JournalofStructuralEngineering,122,228—237.Paulay,T.andPriestley,M.J.N.[1992]"SeismicDesignofReinforcedConcreteandMasonryBuildings,"JohnWiley&sons,NewYork,pp.636-637.Stafford-Smith,B.andCarter,C.[1969]"Amethodofanalysisforinfilledframes,"ProceedingsoftheInstituteofCivilEngineers,44,31—48.Zarnic,R.andTomazevic,M.[1985]"Studyofthebehaviorofmasonryinfilledreinforcedconcreteframessubjectedtoseis