運用SATWE分析玻化微珠保溫剪力墻的抗震性能

王亞杰 李會芳

(1.山西競杰房地產開發有限公司，山西 太原 030021； 2.山西工商學院，山西 太原 030006)

·結構·抗震·

運用SATWE分析玻化微珠保溫剪力墻的抗震性能

王亞杰1李會芳2

(1.山西競杰房地產開發有限公司，山西 太原 030021； 2.山西工商學院，山西 太原 030006)

運用PKPM中SATWE有限元軟件對玻化微珠保溫鋼筋混凝土剪力墻結構及普通鋼筋混凝土剪力墻結構的抗震性能進行了對比分析，得出了玻化微珠保溫鋼筋混凝土剪力墻結構比普通鋼筋混凝土剪力墻結構具有更好的抗震性能的結論。

玻化微珠保溫混凝土，剪力墻結構，抗震性能

0 引言

隨著我國建筑節能、墻體改革等相關政策的推行，開發有效的建筑節能圍護材料成為土木工程領域首要任務之一。玻化微珠保溫混凝土是一種既具有一般混凝土的物理力學性能，又具有保溫性能，綠色、環保的高效益生態建筑材料。本文應用PKPM中SATWE有限元結構設計軟件，分析和對比了玻化微珠保溫鋼筋混凝土和普通鋼筋混凝土剪力墻結構的抗震性能。

1 模型概況

玻化微珠保溫鋼筋混凝土結構模型和普通鋼筋混凝土剪力墻結構模型均以太原市某住宅小區一棟地下1層，地上23層的對稱兩單元高層住宅為基礎建模。結構標準層平面圖如圖1所示，圖中涂黑部分為剪力墻墻肢。

2 模型計算參數

為便于分析和對比玻化微珠保溫鋼筋混凝土結構和普通鋼筋混凝土剪力墻結構的抗震性能，兩個模型的計算參數除涉及材料本身性能以外，其他參數均取一致，詳見表1。

表1 模型的計算參數

兩個模型材料的彈性模量和容重分別為：玻化微珠保溫鋼筋混凝土彈性模量為2.08×104MPa,容重為2 201.3 kg/m3；普通鋼筋混凝土彈性模量為3.15×104MPa,容重為26.00 kg/m3。

3 模型計算結果對比

運用PKPM中SATWE有限元軟件計算出的玻化微珠保溫鋼筋混凝土和普通鋼筋混凝土剪力墻結構的兩個模型的計算結果見表2。普通鋼筋混凝土剪力墻結構用A代表，玻化微珠保溫鋼筋混凝土用B代表。通過表2可以看出采用玻化微珠保溫鋼筋混凝土剪力墻結構的模型，計算出的各項指標均能滿足GB 50011—2010建筑抗震設計規范、JGJ 3—2002高層建筑混凝土結構技術規程等規范要求。對比兩個模型的計算結果，可以計算出玻化微珠保溫鋼筋混凝土剪力墻結構的標準層單位面積質量比普通鋼筋混凝土剪力墻結構降低了8.9%，第一震型周期、第二震型周期、第三震型周期比普通鋼筋混凝土剪力墻結構分別提高了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鋼筋混凝土剪力墻結構均提高5.2%，X方向的有效質量系數、Y方向的有效質量系數比普通鋼筋混凝土剪力墻結構分別提高0.01%，0.03%，X方向最大值層間位移角、Y方向最大值層間位移角比普通鋼筋混凝土剪力墻結構均降低了5%，X方向地震作用下最大位移與層平均位移的比值、Y方向地震作用下最大位移與層平均位移的比值比普通鋼筋混凝土剪力墻結構均減少了1.7%。可見，玻化微珠保溫鋼筋混凝土剪力墻結構的各項抗震性能指標均優于普通鋼筋混凝土結構的抗震性能指標。

表2 兩個模型的計算結果

4 結語

本文以太原市某住宅小區一棟地下1層，地上23層的對稱兩單元高層住宅樓為建模基礎，運用PKPM中SATWE有限元軟件對玻化微珠保溫鋼筋混凝土剪力墻結構及普通鋼筋混凝土剪力墻結構進行了對比分析，得出了如下結論：

1)采用玻化微珠保溫鋼筋混凝土剪力墻結構計算出的各項指標均能滿足GB 50011—2010建筑抗震設計規范、JGJ 3—2002高層建筑混凝土結構技術規程等規范要求。

2)玻化微珠保溫鋼筋混凝土剪力墻結構的各項抗震性能指標均優于普通鋼筋混凝土結構的抗震性能指標，玻化微珠保溫鋼筋混凝土剪力墻結構比普通混凝土具有更好的抗震性能。

[1] 王亞杰.玻化微珠保溫混凝土試驗及建筑抗震、能耗分析[D].太原：太原理工大學學位論文，2008：38-67.

[2] GB 50010—2002，混凝土結構設計規范[S].

[3] GB 50011—2001，建筑抗震設計規范[S].

[4] JGJ 3—2002，高層建筑混凝土結構技術規程[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

王亞杰(1981- )，男，碩士，工程師; 李會芳(1983- )，女，碩士

1009-6825(2015)31-0028-02

TU352

A