非延性钢筋混凝土框架中高强度砌体填充墙加固改造选择的综合框架

《Applied Sciences》：An Integrated Framework for Selecting High-Strength Masonry Infill Retrofits in Nonductile RC Frames

　　

摘要

本研究考察了一栋采用抗压强度约为25 MPa的高强度砌块填充墙加固的底层、非延性钢筋混凝土建筑的抗震性能。通过非线性推覆分析评估了三种填充墙布置方案。随后，综合考虑刚度、侧向承载力、附加重量以及基于墙体体积的初步成本指标，应用了多准则评价体系。对最优方案进一步采用多条带分析进行评估，并以PGA和Sa(T?)作为地震动强度指标建立了系统级易损性曲线。结果表明，高强度砌块填充墙显著提升了钢筋混凝土框架的侧向承载能力，HBW1、HBW2和HBW3方案的峰值基底剪力承载力分别提高约3.6倍、3.3倍和2.3倍。多准则评价确定HBW1为最优方案。同时提出了一种初步的刚度-重量-承载力关系式作为筛选工具；与11个独立的建筑尺度案例进行对比验证，结果显示该关系式具有合理的吻合度，其中8个预测值偏差在±10%以内，全部预测值偏差在约±15%以内，平均绝对误差约为5.2%。