考慮SSI和填充墻剛度效應(yīng)的 RC框架結(jié)構(gòu)抗震性能研究

王海東 劉舉

摘? ?要：以滿(mǎn)足現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范要求的某一10層填充墻豎向布置不規(guī)則的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，運(yùn)用SAP2000模擬計(jì)算不同場(chǎng)地條件下該結(jié)構(gòu)在地震作用下的響應(yīng)規(guī)律.分別對(duì)在剛性地基假定上不考慮填充墻的剛度效應(yīng)、在土-結(jié)構(gòu)相互作用（SSI）基礎(chǔ)上不考慮填充墻的剛度效應(yīng)、在剛性地基假定上考慮填充墻的剛度效應(yīng)以及同時(shí)考慮SSI和填充墻的剛度效應(yīng)4種不同情況進(jìn)行動(dòng)力時(shí)程分析，對(duì)比研究該結(jié)構(gòu)的抗震性能.對(duì)比結(jié)果表明：1）在大震作用下，在SSI效應(yīng)的基礎(chǔ)上考慮填充墻的剛度效應(yīng)會(huì)使SSI效應(yīng)更加顯著，對(duì)RC框架結(jié)構(gòu)的層間位移角響應(yīng)存在不利影響，采用剛性地基假定、忽略填充墻的剛度效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)是偏于不安全的.2）對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行倒塌分析，在SSI效應(yīng)基礎(chǔ)上考慮填充墻的剛度效應(yīng)使結(jié)構(gòu)的塑性變形向樓層底層集中更加明顯，結(jié)構(gòu)倒塌的峰值明顯降低，且隨著場(chǎng)地土變軟，結(jié)構(gòu)的倒塌峰值越低.因此，建議設(shè)計(jì)人員在該類(lèi)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中增加底層柱的延性確保結(jié)構(gòu)在地震作用下的變形需求.

關(guān)鍵詞：土-結(jié)構(gòu)相互作用;填充墻;RC框架結(jié)構(gòu)

中圖分類(lèi)號(hào)：TU375.4;P315.92? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

Abstract：In this paper， a 10-story RC frame structure satisfying the current design codes was taken as a study example， and the structural response regulation under different site condition subjected to earthquake actions was simulated and calculated by SAP2000. Four kinds of cases namely considering the rigid foundation assumption without the influence of stiffness effects of the infill walls， soil-structure interaction without the influence of the stiffness effects of the infill walls， rigid foundation assumption together with the influence of the stiffness effects of the infill walls， and soil-structure interaction together with the influence of the stiffness effects of the infill walls， were examined in the dynamic time history analysis， respectively， and the seismic performance of this structure was studied comparatively. The comparison of the results showed that：（1）For the RC frame structure under rare earthquakes， considering the SSI effect with the stiffness of infill walls has negative influence on the structural response of the inter layer drift ratio. The structure with the rigid foundation assumption is not safe when the stiffness effect of the infill walls is not considered.（2）For structural collapse analysis， considering the stiffness effect of the infill walls with the SSI effect obviously generates the structural plastic deformation concentrated on the bottom story and decreases the peak values of the collapsed structure. The softer site soil results in the lower peak values of the collapse. It is suggested that designers should increase the ductility of columns to ensure the deformation demands under seismic action.

Key words：soil-structure interaction;infill wall;RC frame structure

眾多學(xué)者已分別對(duì)土-結(jié)構(gòu)相互作用（簡(jiǎn)寫(xiě)為SSI）和填充墻的剛度效應(yīng)進(jìn)行了大量的研究.在SSI效應(yīng)研究方面，通過(guò)查閱汶川地震[1]相關(guān)文獻(xiàn)，可以發(fā)現(xiàn)高層結(jié)構(gòu)受基礎(chǔ)和地面條件影響非常大.Galal等指出在考慮SSI效應(yīng)時(shí)結(jié)構(gòu)的抗震需求與剛性地基假定時(shí)存在明顯的差異[2].Rajeev等指出高層結(jié)構(gòu)進(jìn)入非線性狀態(tài)時(shí)，結(jié)構(gòu)變?nèi)?，SSI效應(yīng)的影響更加顯著[3].岳慶霞等指出考慮SSI效應(yīng)結(jié)構(gòu)變?nèi)幔Y(jié)構(gòu)的頂層位移增加，抗倒塌能力降低[4].王海東等指出地震作用下考慮重力二階效應(yīng)與SSI效應(yīng)之后，塑性鉸主要集中在結(jié)構(gòu)的底部樓層，變形集中效應(yīng)明顯[5].另外，在考慮填充墻剛度效應(yīng)研究方面，李英民等指出均勻滿(mǎn)布填充墻對(duì)框架結(jié)構(gòu)抗震總體上是有利的，而填充墻平、立面不均勻布置對(duì)框架結(jié)構(gòu)抗震不利[6].易偉建等通過(guò)對(duì)某高層建筑結(jié)構(gòu)模型采用等效斜撐修正填充墻的模型并優(yōu)化等效斜撐寬度，使得計(jì)算頻率與實(shí)測(cè)固有頻率更相符[7].仇一顆等通過(guò)對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)測(cè)試并與SAP2000中建模分析結(jié)果對(duì)比，得出在剛性基礎(chǔ)條件下得出規(guī)范規(guī)定的周期折減系數(shù)取值偏于保守[8].黃華等通過(guò)對(duì)29個(gè)框架填充墻模型進(jìn)行地震分析，指出隨著薄弱層的位置不同，填充墻對(duì)框架抗側(cè)移剛度的參與率不同，同時(shí)提出了采用截面面積比的經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)評(píng)定薄弱層[9].黃靚等通過(guò)對(duì)比帶節(jié)能砌體填充墻的RC框架與純框架的試驗(yàn)結(jié)果，指出填充墻的存在使得框架結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度退化加快，但卻表現(xiàn)出來(lái)較強(qiáng)的抗倒塌能力[10].閻紅霞等在多遇地震作用下通過(guò)對(duì)比純框架計(jì)算模型和考慮填充墻布置的結(jié)構(gòu)計(jì)算模型，填充墻不均勻布置時(shí)各種性能指標(biāo)都有很大差異[11]. Daniele等通過(guò)從不同角度研究了填充墻對(duì)結(jié)構(gòu)周期響應(yīng)的影響，分析不同高度的結(jié)構(gòu)模型，提出了一個(gè)新的線性結(jié)構(gòu)周期響應(yīng)規(guī)律[12].Konstantinos等通過(guò)對(duì)比純框架、框架填充墻結(jié)構(gòu)在連續(xù)地震作用下的地震響應(yīng)，發(fā)現(xiàn)框架填充墻結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)會(huì)更大[13].這些研究都表明，對(duì)于框架填充墻結(jié)構(gòu)，僅考慮SSI效應(yīng)后，結(jié)構(gòu)周期變長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)的變形向底部樓層集中，結(jié)構(gòu)的抗倒塌能力降低;僅考慮填充墻的剛度效應(yīng)后，結(jié)構(gòu)的周期會(huì)減小，基底剪力會(huì)增大，但并未對(duì)豎向不規(guī)則布置的填充墻的剛度效應(yīng)對(duì)考慮SSI效應(yīng)的結(jié)構(gòu)底層造成的不利影響進(jìn)行研究.

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定，一般條件下不計(jì)入地基與結(jié)構(gòu)相互作用的影響[14]，同時(shí)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》還規(guī)定通過(guò)結(jié)構(gòu)的自振周期折減系數(shù)來(lái)間接考慮填充墻對(duì)結(jié)構(gòu)整體剛度的影響[15].然而，大量的地震災(zāi)害調(diào)查也表明，有停車(chē)場(chǎng)、臨街的窗戶(hù)、在建筑的一樓的購(gòu)物區(qū)和大堂等底層為空框架的填充墻豎向不規(guī)則布置的框架結(jié)構(gòu)建筑是震害比較嚴(yán)重的一類(lèi)建筑，這表明當(dāng)該類(lèi)結(jié)構(gòu)進(jìn)入彈塑性狀態(tài)后，這種評(píng)估方式是不合理的.

為了研究同時(shí)考慮SSI和填充墻剛度效應(yīng)對(duì)RC框架結(jié)構(gòu)抗震性能的影響，本文通過(guò)設(shè)計(jì)建立一10層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，計(jì)算結(jié)構(gòu)在地震作用下在彈性、彈塑性等不同階段的地震響應(yīng)，以獲得同時(shí)考慮填充墻剛度效應(yīng)與SSI效應(yīng)對(duì)RC框架結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)影響的規(guī)律，為RC框 架的設(shè)計(jì)提供一定的參考依據(jù).

1? ?模型介紹

1.1? ?計(jì)算模型與參數(shù)

參照文獻(xiàn)[5]，設(shè)計(jì)一對(duì)稱(chēng)框架，消除扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，且框架的設(shè)防烈度為7度，其平面布置圖、立面圖如圖1所示，各層梁柱截面信息與配筋情況如表1所示.柱混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40，梁混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C35，采用C35現(xiàn)澆樓板，樓板厚度為100 mm，混凝土自重為25 kN/m3;2～10層梁上滿(mǎn)布240 mm厚由MU10燒結(jié)普通磚和M5砂漿砌筑而成的填充墻，墻厚240 mm，密度為19 kN/m3，首層為不布置填充墻;樓面和可上人屋面活載均為2 kN/m2.

在有限元分析中，選擇中間一榀框架進(jìn)行分析，依據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中規(guī)定考慮現(xiàn)澆樓板對(duì)于梁剛度的貢獻(xiàn)，采用T形截面梁進(jìn)行分析，梁兩側(cè)的有效翼緣寬度各取6倍樓板厚度;混凝土采用mander的無(wú)約束混凝土本構(gòu)關(guān)系模型，強(qiáng)度等級(jí)C35彈性模量為31 500 N/m2，峰值應(yīng)變?yōu)?.002，強(qiáng)度等級(jí)C40彈性模量為32 500 N/m2，峰值應(yīng)變也為0.002;鋼筋采用Park的鋼筋本構(gòu)關(guān)系模型，縱筋采用HRB400，彈性模量為200 000 N/m2，屈服應(yīng)力為360 N/mm2，考慮極限強(qiáng)度540 N/mm2，箍筋采用HRB335，彈性模量為200 000 N/mm2，屈服應(yīng)力為300 N/mm2，考慮極限強(qiáng)度450 N/mm2;梁柱均使用集中塑性鉸模型，梁采用在距離梁端0.1倍梁長(zhǎng)處布置考慮彎矩的M3鉸;柱采用在距離柱頭和柱腳0.1倍柱長(zhǎng)處布置軸力與彎矩相互作用的P-M2-M3耦合鉸，其具體鉸模型參數(shù)詳見(jiàn)文獻(xiàn)[16].

1.2? ?SSI效應(yīng)的實(shí)現(xiàn)本文模型采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)尺寸4 m ×4 m，厚度為1 m，基礎(chǔ)埋深為1.8 m，并依據(jù)ATC40和FEMA440中的簡(jiǎn)化方法，采用土彈簧模型來(lái)模擬土對(duì)結(jié)構(gòu)的作用[5].土彈簧簡(jiǎn)化模型選用ATC40中的簡(jiǎn)化模型如圖2所示;土彈簧簡(jiǎn)化模型的部分剛度計(jì)算公式，如表2所示;不同場(chǎng)地的土體的具體參數(shù)如表3所示.

1.3? ?填充墻的實(shí)現(xiàn)本文研究填充墻對(duì)框架結(jié)構(gòu)整體的影響，采用FEMA356建議的對(duì)角受壓斜撐有限元模型來(lái)模擬填充墻，其具體簡(jiǎn)化模型如圖3所示[17].框架填充墻結(jié)構(gòu)所采用的填充墻為厚240 mm的MU10燒結(jié)普通磚和M5砂漿的砌體墻，按照我國(guó)《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》，填充墻的砌體抗壓強(qiáng)度平均值fm為3.33 MPa，初始彈性模量Eme為2 400 MPa[18].依據(jù)文獻(xiàn)[6]，取σ = 0.43 fm處的割線模量為初始彈性模量，此階段的特征點(diǎn)為點(diǎn)A;峰值應(yīng)力fm對(duì)應(yīng)的應(yīng)變?chǔ)舘 = 0.003，此階段的特征點(diǎn)為點(diǎn)B;ε = 0.006，此階段的特征點(diǎn)為點(diǎn)C;斜壓桿的寬度取為0.2倍對(duì)角線長(zhǎng)度，厚度同墻厚，不考慮填充墻即等效壓桿的受拉性能[6].填充墻的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線如圖4（a）所示.填充墻的滯回模型假定卸載為初始剛度相等的線性卸載，再加載時(shí)考慮剛度退化效應(yīng)，在結(jié)構(gòu)分析程序中使用連接單元來(lái)模擬填充墻的雙對(duì)角等效壓桿，連接單元的力-位移關(guān)系如圖4（b）所示.

2? ?結(jié)果與分析

填充墻剛度效應(yīng)和SSI效應(yīng)都分別會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)響應(yīng)分析產(chǎn)生重要的影響，因此本文分別在Ⅱ類(lèi)、Ⅲ類(lèi)、Ⅳ類(lèi)場(chǎng)地對(duì)在剛性地基上不考慮填充墻剛度效應(yīng)（簡(jiǎn)稱(chēng)模型M1）、在SSI效應(yīng)的基礎(chǔ)上不考慮填充墻剛度效應(yīng)（簡(jiǎn)稱(chēng)模型M2）、在剛性地基上考慮填充墻剛度效應(yīng)（簡(jiǎn)稱(chēng)模型M3）、在SSI效應(yīng)的基礎(chǔ)上考慮填充墻剛度效應(yīng)（簡(jiǎn)稱(chēng)模型M4）進(jìn)行計(jì)算分析.

2.1? ?模型規(guī)則性和基本周期分析

為了說(shuō)明考慮填充墻剛度后，不會(huì)造成結(jié)構(gòu)豎向不規(guī)則，表4列出了模型M1、M3的2層、1層的層間側(cè)移剛度及其比值.從表中可以發(fā)現(xiàn)，模型M1的2層剛度明顯小于1層，模型M3在2層布置填充墻使得2層的抗側(cè)移剛度明顯大于1層，這表明填充墻的初始彈性抗側(cè)移剛度和框架的抗側(cè)移剛度在同一個(gè)數(shù)量，填充墻的剛度效應(yīng)不應(yīng)忽略.依據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》規(guī)定，框架結(jié)構(gòu)樓層與相鄰上部樓層的側(cè)移剛度比不應(yīng)小于0.7，否則判定結(jié)構(gòu)豎向不規(guī)則[15].同時(shí)，黃靚等也指出底部為“薄弱層”的框架填充墻結(jié)構(gòu)上一層與“薄弱層”的層間剛度比控制在1～2之間[19].模型M3的K2 /K1為1.384滿(mǎn)足了相關(guān)要求，這說(shuō)明本文考慮填充墻剛度效應(yīng)前后模型均為豎向規(guī)則.

表5列出了不同模型計(jì)算用地震波和結(jié)構(gòu)的自振周期，其中T1～T4分別表示模型M1～M4的自振周期.考慮到時(shí)程分析的不確定性與地震波的隨機(jī)性，分別對(duì)每種場(chǎng)地均采用3條相應(yīng)場(chǎng)地下的地震波，圖5給出了本文采用的不同場(chǎng)地的地震動(dòng)反應(yīng)譜均值與設(shè)計(jì)反應(yīng)譜的比較.通過(guò)比較可以發(fā)現(xiàn)不同場(chǎng)地上的3條地震波的反應(yīng)譜均值與設(shè)計(jì)反應(yīng)譜在統(tǒng)計(jì)意義上相符，這說(shuō)明選波是合理的.

由表5的結(jié)構(gòu)自振周期比較可得如下結(jié)論：1）只考慮SSI效應(yīng)，RC框架結(jié)構(gòu)的自振周期增長(zhǎng)在18.0%～24.2%之間，而且隨著場(chǎng)地土越軟，結(jié)構(gòu)基本周期越長(zhǎng);2）只考慮填充墻剛度效應(yīng)后RC框架結(jié)構(gòu)的周期折減系數(shù)為0.649，與《高規(guī)》[15]中規(guī)定高層框架結(jié)構(gòu)考慮到填充墻的作用取0.6～0.7的周期折減系數(shù)一致，也說(shuō)明了模型的合理性;3）同時(shí)考慮SSI效應(yīng)和填充墻剛度效應(yīng)后，RC框架結(jié)構(gòu)的周期折減系數(shù)在0.852～0.932之間，結(jié)構(gòu)的周期在反應(yīng)譜的下降段，這說(shuō)明結(jié)構(gòu)處在彈性階段時(shí)，在考慮填充墻剛度效應(yīng)的基礎(chǔ)上，考慮SSI效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)存在有利的影響.

2.2? ?多遇、罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)反應(yīng)分析

為了消除單一地震波的不確定性，在7度多遇（35 gal）、罕遇（220 gal）地震作用下，分別在Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類(lèi)場(chǎng)地各采用3條地震波分析結(jié)構(gòu)模型M1～M4，所有結(jié)果均采用多條地震作用下的平均結(jié)果來(lái)討論.圖6～圖8給出了3種不同場(chǎng)地條件下結(jié)構(gòu)各樓層的最大層間位移角均值以及各層柱分擔(dān)的層間最大剪力均值;表6列出了不同條件下最大層間位移角增大系數(shù)和底層剪力增大系數(shù).

通過(guò)對(duì)比上述結(jié)果可知：1）在7度多遇地震作用時(shí)，最大層間位移角取值均小于彈性層間位移角限值1/550，滿(mǎn)足我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范中“小震不壞”的要求;結(jié)構(gòu)在7度罕遇地震作用下，各結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了塑性鉸，結(jié)構(gòu)處于彈塑性階段，但其最大層間位移角均未超過(guò)規(guī)范規(guī)定的彈塑性層間位移角限值1/50，滿(mǎn)足我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范中“大震不倒”的要求[14].2）在多遇地震作用下，模型M4的基底剪力大于模型M1;而在罕遇地震作用下，模型M4的基底剪力會(huì)小于模型M1，這種基底剪力的逆轉(zhuǎn)變小表明結(jié)構(gòu)從彈性狀態(tài)進(jìn)入彈塑性狀態(tài)后，SSI效應(yīng)更加顯著.3）在同類(lèi)場(chǎng)地條件下，從不同模型最大層間位移角的比較可以看出，考慮SSI和填充墻剛度效應(yīng)會(huì)使該結(jié)構(gòu)在底層出現(xiàn)最大的層間位移角.在剛性地基上考慮填充墻的剛度效應(yīng)，其最大層間位移角與規(guī)范中僅采用剛性地基假定相比較，層間位移角增大系數(shù)在0.430～0.643之間，這表明在剛性地基上考慮填充墻的剛度效應(yīng)，該結(jié)構(gòu)不會(huì)在底層形成薄弱層，對(duì)層間位移角的評(píng)估存在明顯的有利影響，而在考慮SSI效應(yīng)的基礎(chǔ)上考慮填充墻剛度效應(yīng)，其最大層間位移角與規(guī)范中僅采用剛性地基假定相比較，層間位移角增大系數(shù)在1.612～3.011之間，結(jié)構(gòu)在底層形成薄弱層，這表明規(guī)范中采用忽略SSI和填充墻剛度效應(yīng)的方法可能無(wú)法發(fā)現(xiàn)某些結(jié)構(gòu)存在的薄弱層，進(jìn)而在地震作用下對(duì)層間位移角的評(píng)估是不安全的.因此，建議在對(duì)底層無(wú)填充墻或者填充墻較少的框架結(jié)構(gòu)驗(yàn)算彈塑性變形時(shí)，需考慮SSI和填充墻剛度效應(yīng)帶來(lái)的不利影響.4）考慮填充墻的剛度效應(yīng)后結(jié)構(gòu)的二層及以上樓層的框架柱分擔(dān)的地震剪力減小，但首層的框架卻承受著更大的剪力，這主要是由于考慮填充墻的剛度效應(yīng)后，結(jié)構(gòu)的剛度變大，基底剪力變大，底層框架柱的層間剪力變大，而二層及以上樓層的填充墻分擔(dān)的大部分的地震剪力，使得二層及以上框架柱所承擔(dān)的水平剪力減小所致.特別是二層框架柱分擔(dān)的水平地震剪力最小，大部分地震力被填充墻分擔(dān)，該層填充墻的破壞會(huì)非常嚴(yán)重.

2.3? ?倒塌及耗能分析

為了進(jìn)一步研究填充墻剛度效應(yīng)對(duì)于RC框架的影響，本文分別在Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類(lèi)場(chǎng)地上選擇一條地震波對(duì)模型M1和模型M4進(jìn)行倒塌能力分析，地震波峰值從250 gal開(kāi)始，以50 gal的增量逐級(jí)增加，直到結(jié)構(gòu)框架柱破壞、結(jié)構(gòu)發(fā)生倒塌為止.表7列出了不同場(chǎng)地條件下結(jié)構(gòu)倒塌的地震波峰值和結(jié)構(gòu)倒塌的時(shí)間.圖9～圖11分別給出了Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類(lèi)場(chǎng)地上不同模型框架柱失效時(shí)結(jié)構(gòu)的塑性鉸分布.

從圖表結(jié)果中可以很明顯地發(fā)現(xiàn)：1）在不同場(chǎng)地條件下，隨著場(chǎng)地土變軟，結(jié)構(gòu)的倒塌峰值逐漸降低，這主要是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)進(jìn)入塑形后，結(jié)構(gòu)變?nèi)?，SSI效應(yīng)增加，受場(chǎng)地土的影響增大.2）考慮SSI和填充墻剛度效應(yīng)后，結(jié)構(gòu)的抗倒塌能力大幅降低，完全不可忽略其影響，這是因?yàn)榭紤]SSI和填充墻的剛度效應(yīng)，結(jié)構(gòu)倒塌時(shí)塑性鉸主要集中于結(jié)構(gòu)的底部?jī)蓪樱豢紤]SSI與填充墻剛度效應(yīng)的結(jié)構(gòu)塑性鉸沿結(jié)構(gòu)各樓層大量分布，致使框架結(jié)構(gòu)耗能能力會(huì)明顯減弱，結(jié)構(gòu)的變形主要在底部，表現(xiàn)出類(lèi)似薄弱層的效應(yīng).

3? ?結(jié)? ?論

根據(jù)上述研究得出如下結(jié)論：

同時(shí)考慮SSI和填充墻的剛度效應(yīng)的結(jié)構(gòu)模型的層間位移角最大;且層間位移角增大系數(shù)在1.612～3.011之間，隨著場(chǎng)地土變軟，該系數(shù)逐漸增大，結(jié)構(gòu)在底層形成薄弱層，而規(guī)范中忽略SSI和填充墻剛度效應(yīng)可能無(wú)法發(fā)現(xiàn)某些結(jié)構(gòu)存在的薄弱層，進(jìn)而在地震作用下對(duì)層間位移角的評(píng)估是不安全的.因此，建議在對(duì)底層無(wú)填充墻或者填充墻較少的框架結(jié)構(gòu)驗(yàn)算彈塑性變形時(shí)，需考慮SSI和填充墻剛度效應(yīng)帶來(lái)的不利影響.

彈性狀態(tài)下，在考慮填充墻剛度效應(yīng)的基礎(chǔ)上，RC框架結(jié)構(gòu)考慮SSI效應(yīng)變成有利的影響，而RC框架結(jié)構(gòu)進(jìn)入彈塑性狀態(tài)后，結(jié)構(gòu)變?nèi)幔琒SI效應(yīng)更加顯著，填充墻的剛度效應(yīng)也會(huì)加劇結(jié)構(gòu)底層的薄弱，對(duì)結(jié)構(gòu)的底層會(huì)造成明顯的不利影響.

填充墻的剛度效應(yīng)增大了結(jié)構(gòu)的基底剪力，也使得SSI效應(yīng)顯著，底層柱的層間位移角增加，與此同時(shí)也分擔(dān)所在樓層的地震剪力，使得該層柱分擔(dān)層間剪力減小，所在層的層間位移角減小.

考慮SSI和填充墻的剛度效應(yīng)，RC框架結(jié)構(gòu)的變形向底部樓層集中更加顯著，耗能能力降低，結(jié)構(gòu)的抗倒塌能力降低，且場(chǎng)地土越軟，結(jié)構(gòu)倒塌地震波峰值越低，建議設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中增加底層框架柱的延性，確保該類(lèi)結(jié)構(gòu)在地震作用下的變形需求.

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