自适应抗震隔墙在水平荷载下的受力性能研究

【摘要】：在建筑领域中,经常需要搭建分割建筑物内部空间的墙,以满足用户对不同户型的使用需求。这类不承重的内墙被称作隔墙。传统的隔墙普遍具有一些缺陷,如：砖砌隔墙施工繁琐、耗费大量的人力；石膏板玻璃砖类隔墙强度较低、易破坏；大部分隔墙在地震作用下破坏倒塌,容易对周围人民群众的生命财产安全造成威胁；大部分隔墙破坏后无法进行修复等等。本文针对传统的室内隔墙存在的一些缺陷,提出了一种自适应抗震隔墙的思路,并就该思路的可行性进行了理论分析和试验研究。本文首先介绍了建筑隔墙的发展状况,分析了常用隔墙的优缺点,然后针对现存的一些隔墙缺点,并参考抗震设计中的三水准设防标准,提出了自适应抗震隔墙的思路,即：在小震作用下,隔墙能够提高整体结构的刚度；而在中大震作用下,隔墙可以耗散地震输入到结构中的能量,减少建筑物受到的损伤。同时,在地震作用结束后,隔墙的主体部分不被损坏,只需更换刚度元件和耗能元件即可对隔墙进行修复。依照这个思路,本文提出了新的隔墙构造方案：上下墙体采用钢筋混凝土构架,中间使用刚度元件和耗能元件将上下墙体连接成一个整体隔墙。该方案的理论分析采用了结构力学求解器,建立结构模型,对关键部位的受力进行分析。试验研究则按照构造方案制作了隔墙模型,并使用MTS液压伺服作动器模拟地震作用下的层间位移加载到隔墙模型上。经过多次反复试验,验证了该自适应抗震隔墙的可行性,并研究了刚度元件数量对隔墙刚度的影响以及耗能元件数量对隔墙耗能能力的影响。
【关键词】：隔墙 自适应抗震 可修复 刚度 耗能 框架结构
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TU352.11