小高層住宅樓的抗震性能評估

(廣州大學土木工程學院 廣東 廣州 510000)

一、引言

地震是自然界10大災害之一，也是損失最為嚴重的災害。隨著時代的進步以及人們生活水平的日益提高，人們對于建筑的抗震性能的需求也在逐漸提高，而住宅樓作為建筑結構中較為普遍的一種建筑，與人們的生活息息相關。對住宅樓的抗震性能進行分析研究，其意義重大。

二、工程概況

本文是以某6層鋼筋混凝土剪力墻結構的住宅樓為例，對其進行結構分析。該住宅樓的設防地震分組為第一組，設防烈度為6(0.05g)，場地類別為II 類。

三、建立結構的有限元模型

使用PKPM有限元軟件建立該結構的有限元模型，圖1為結構有限元模型圖，表1為結構的前六階周期。

圖1

表1

四、選取地震波

根據《建筑抗震設計規范》GB50011—2010[1]要求，本文選取了一條人工波與兩條天然波，將其作用于該結構的有限元模型。圖2為三條地震波的加速度時程。

圖2

五、彈塑性分析

將1條人工波與2條天然波分別輸入該有限元模型，根據其計算結果對結構進行彈塑性分析，可得：在人工波作用下，結構X向的最大層間位移角為1/2550，Y向的最大層間位移角為1/3114；在天然波1作用下，結構X向的最大層間位移角為1/1062，Y向的最大層間位移角為1/1304；在天然波2作用下，結構X向的最大層間位移角為1/1256，Y向的最大層間位移角為1/1790。由數據顯示，在三條地震波作用下，結構的各層間位移角均滿足規范的1/550的要求，說明該住宅樓在地震作用下能夠滿足結構的安全性能及使用要求。圖3為結構X向層間位移角，圖4為結構Y向層間位移角，圖5為X向結構內力，圖4為Y向結構內力。

圖3

圖4

圖5

圖6

六、結論

小高層住宅樓屬于目前較為普遍的居民住宅樓，其安全性能是人們生活及居住條件的基本保障。對其進行抗震分析是一個艱巨而有意義的任務。本文主要通過對一小高層住宅樓進行地震分析，對其結構進行分析，得出該結構在多與地震下能夠滿足抗震規范的要求。