王亚杰 李会芳
(1.山西竞杰房地产开发有限公司,山西 太原 030021; 2.山西工商学院,山西 太原 030006)
·结构·抗震·
运用SATWE分析玻化微珠保温剪力墙的抗震性能
王亚杰1李会芳2
(1.山西竞杰房地产开发有限公司,山西 太原 030021; 2.山西工商学院,山西 太原 030006)
运用PKPM中SATWE有限元软件对玻化微珠保温钢筋混凝土剪力墙结构及普通钢筋混凝土剪力墙结构的抗震性能进行了对比分析,得出了玻化微珠保温钢筋混凝土剪力墙结构比普通钢筋混凝土剪力墙结构具有更好的抗震性能的结论。
玻化微珠保温混凝土,剪力墙结构,抗震性能
随着我国建筑节能、墙体改革等相关政策的推行,开发有效的建筑节能围护材料成为土木工程领域首要任务之一。玻化微珠保温混凝土是一种既具有一般混凝土的物理力学性能,又具有保温性能,绿色、环保的高效益生态建筑材料。本文应用PKPM中SATWE有限元结构设计软件,分析和对比了玻化微珠保温钢筋混凝土和普通钢筋混凝土剪力墙结构的抗震性能。
玻化微珠保温钢筋混凝土结构模型和普通钢筋混凝土剪力墙结构模型均以太原市某住宅小区一栋地下1层,地上23层的对称两单元高层住宅为基础建模。结构标准层平面图如图1所示,图中涂黑部分为剪力墙墙肢。
为便于分析和对比玻化微珠保温钢筋混凝土结构和普通钢筋混凝土剪力墙结构的抗震性能,两个模型的计算参数除涉及材料本身性能以外,其他参数均取一致,详见表1。
表1 模型的计算参数
两个模型材料的弹性模量和容重分别为:玻化微珠保温钢筋混凝土弹性模量为2.08×104MPa,容重为2 201.3 kg/m3;普通钢筋混凝土弹性模量为3.15×104MPa,容重为26.00 kg/m3。
运用PKPM中SATWE有限元软件计算出的玻化微珠保温钢筋混凝土和普通钢筋混凝土剪力墙结构的两个模型的计算结果见表2。普通钢筋混凝土剪力墙结构用A代表,玻化微珠保温钢筋混凝土用B代表。通过表2可以看出采用玻化微珠保温钢筋混凝土剪力墙结构的模型,计算出的各项指标均能满足GB 50011—2010建筑抗震设计规范、JGJ 3—2002高层建筑混凝土结构技术规程等规范要求。对比两个模型的计算结果,可以计算出玻化微珠保温钢筋混凝土剪力墙结构的标准层单位面积质量比普通钢筋混凝土剪力墙结构降低了8.9%,第一震型周期、第二震型周期、第三震型周期比普通钢筋混凝土剪力墙结构分别提高了4.8%,4.8%,4.9%,X方向的最大基底剪力、Y方向的最大基底剪力比普通钢筋混凝土剪力墙结构均提高5.2%,X方向的有效质量系数、Y方向的有效质量系数比普通钢筋混凝土剪力墙结构分别提高0.01%,0.03%,X方向最大值层间位移角、Y方向最大值层间位移角比普通钢筋混凝土剪力墙结构均降低了5%,X方向地震作用下最大位移与层平均位移的比值、Y方向地震作用下最大位移与层平均位移的比值比普通钢筋混凝土剪力墙结构均减少了1.7%。可见,玻化微珠保温钢筋混凝土剪力墙结构的各项抗震性能指标均优于普通钢筋混凝土结构的抗震性能指标。
表2 两个模型的计算结果
本文以太原市某住宅小区一栋地下1层,地上23层的对称两单元高层住宅楼为建模基础,运用PKPM中SATWE有限元软件对玻化微珠保温钢筋混凝土剪力墙结构及普通钢筋混凝土剪力墙结构进行了对比分析,得出了如下结论:
1)采用玻化微珠保温钢筋混凝土剪力墙结构计算出的各项指标均能满足GB 50011—2010建筑抗震设计规范、JGJ 3—2002高层建筑混凝土结构技术规程等规范要求。
2)玻化微珠保温钢筋混凝土剪力墙结构的各项抗震性能指标均优于普通钢筋混凝土结构的抗震性能指标,玻化微珠保温钢筋混凝土剪力墙结构比普通混凝土具有更好的抗震性能。
[1] 王亚杰.玻化微珠保温混凝土试验及建筑抗震、能耗分析[D].太原:太原理工大学学位论文,2008:38-67.
[2] GB 50010—2002,混凝土结构设计规范[S].
[3] GB 50011—2001,建筑抗震设计规范[S].
[4] JGJ 3—2002,高层建筑混凝土结构技术规程[S].
On the analysis of anti-seismic performance of thermal insulation glazed hollow bead concrete shear wall structure
Wang Yajie1Li Huifang2
(1.ShanxiJingjieDevelopmentCo.,Ltd,Taiyuan030021,China; 2.ShanxiCollegeofCommerceandIndustry,Taiyuan030006,China)
This paper makes a comparative analysis of anti-seismic performance of thermal insulation glazed hollow bead concrete shear wall structure and common concrete shear wall structure by SATWE finite element software in PKPM, and makes a conclusion that thermal insulation glazed hollow bead concrete shear wall structure is stronger anti-seismic performance than common concrete shear wall structure.
thermal insulation glazed hollow bead concrete, shear wall structure, anti-seismic performance
2015-08-24
王亚杰(1981- ),男,硕士,工程师; 李会芳(1983- ),女,硕士
1009-6825(2015)31-0028-02
TU352
A