抗震結(jié)構(gòu)中填充墻倒塌數(shù)值模擬與分析

楊 偉，歐進(jìn)萍，2

(1.哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳研究生院，518055廣東深圳，ywluck@126.com; 2.大連理工大學(xué)土木水利學(xué)院，116024遼寧大連)

近年來(lái)，建筑抗震設(shè)計(jì)方法已經(jīng)有了很大的發(fā)展，而且在不斷地更新和完善，但填充墻對(duì)結(jié)構(gòu)的影響目前設(shè)計(jì)方法考慮得還不夠全面，只是簡(jiǎn)單地考慮周期折減，并沒(méi)有與結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)防水準(zhǔn)相協(xié)調(diào)，即沒(méi)有在同一標(biāo)準(zhǔn)下加以考慮設(shè)計(jì)，結(jié)果導(dǎo)致其震害嚴(yán)重，甚至?xí)鸾Y(jié)構(gòu)倒塌傷人［1］.按照當(dāng)前許多國(guó)家普遍采用的“小震不壞、中震可修、大震不倒”的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)［2］，所設(shè)計(jì)和建造的房屋結(jié)構(gòu)，即使做到大震時(shí)建筑物的結(jié)構(gòu)不倒，能保障生命安全，也無(wú)法做到中小地震時(shí)填充墻不壞，進(jìn)而造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，影響到社會(huì)生活.

汶川地震之后，本文作者參與了國(guó)家地震局組織的都江堰市震害普查工作，發(fā)現(xiàn)該市建筑包括各種典型結(jié)構(gòu)形式，震害也表現(xiàn)出各種典型形式，其中填充墻的破壞十分普遍.目前對(duì)于填充墻的面內(nèi)失效機(jī)理研究比較充分［3-7］，但是對(duì)于填充墻的面外失效機(jī)理研究還不多，尤其對(duì)于填充墻的倒塌問(wèn)題.因此，本文在此背景下分析總結(jié)填充墻的典型震害，并進(jìn)行填充墻面外倒塌有限元仿真，探討砂漿強(qiáng)度等級(jí)與填充墻的構(gòu)造措施，對(duì)改善填充墻抗震性能的影響，具有重要意義.

1 填充墻的典型震害

汶川地震震害調(diào)查發(fā)現(xiàn)，框架或底框結(jié)構(gòu)中的填充墻根據(jù)其地震作用大小、受力方式、砌體的材料特性、砌體的砌筑……