小高层住宅楼的抗震性能评估

(广州大学土木工程学院 广东 广州 510000)

一、引言

地震是自然界10大灾害之一，也是损失最为严重的灾害。随着时代的进步以及人们生活水平的日益提高，人们对于建筑的抗震性能的需求也在逐渐提高，而住宅楼作为建筑结构中较为普遍的一种建筑，与人们的生活息息相关。对住宅楼的抗震性能进行分析研究，其意义重大。

二、工程概况

本文是以某6层钢筋混凝土剪力墙结构的住宅楼为例，对其进行结构分析。该住宅楼的设防地震分组为第一组，设防烈度为6(0.05g)，场地类别为II 类。

三、建立结构的有限元模型

使用PKPM有限元软件建立该结构的有限元模型，图1为结构有限元模型图，表1为结构的前六阶周期。

图1

表1

四、选取地震波

根据《建筑抗震设计规范》GB50011—2010[1]要求，本文选取了一条人工波与两条天然波，将其作用于该结构的有限元模型。图2为三条地震波的加速度时程。

图2

五、弹塑性分析

将1条人工波与2条天然波分别输入该有限元模型，根据其计算结果对结构进行弹塑性分析，可得：在人工波作用下，结构X向的最大层间位移角为1/2550，Y向的最大层间位移角为1/3114；在天然波1作用下，结构X向的最大层间位移角为1/1062，Y向的最大层间位移角为1/1304；在天然波2作用下，结构X向的最大层间位移角为1/1256，Y向的最大层间位移角为1/1790。由数据显示，在三条地震波作用下，结构的各层间位移角均满足规范的1/550的要求，说明该住宅楼在地震作用下能够满足结构的安全性能及使用要求。图3为结构X向层间位移角，图4为结构Y向层间位移角，图5为X向结构内力，图4为Y向结构内力。

图3

图4

图5

图6

六、结论

小高层住宅楼属于目前较为普遍的居民住宅楼，其安全性能是人们生活及居住条件的基本保障。对其进行抗震分析是一个艰巨而有意义的任务。本文主要通过对一小高层住宅楼进行地震分析，对其结构进行分析，得出该结构在多与地震下能够满足抗震规范的要求。