《表5 A、B、E三栋结构底层纵向墙体抗剪强度与墙体平均剪应力之比》

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《汶川地震北川县交通局三栋砌体住宅震害分析》

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为了进一步分析三栋房屋纵墙在地震作用下的应力的差别，提取抗震纵墙的最大地震剪力并计算了平均剪应力。三栋房屋纵向主要有三道纵墙，其中A栋和E栋三道抗震纵墙均位于同一轴线，B栋房屋前中后三道纵墙均存在1m左右的偏轴，取B栋房屋中的??轴纵墙横截面积作为前纵墙横截面积，??轴纵墙横截面积作为中纵墙横截面积，??轴纵墙横截面积作为后纵墙横截面积，计算三道纵墙的平均剪应力。表4列出了损伤最为严重的底层纵墙的最大平均剪应力。由表4可以看出，三栋房屋前中后三道纵墙的平均剪应力分布不均匀，开洞最小的中纵墙刚度最大，地震作用下的平均剪应力也最大。对比三栋房屋的纵墙平均剪应力，其中A栋三道纵墙的平均剪应力最大，B栋次之，E栋最小。三栋房屋墙体采用的砖和砂浆强度均相同，房屋高度和使用功能基本相同，因此墙体的抗剪强度基本相同，取房屋每层重力荷载代表值为12kN/m2，根据《砌体结构设计规范》[7]和《建筑抗震设计规范》[8]的规定计算出的三栋房屋底层墙体抗震抗剪强度设计值为0.266MPa，表5列出了墙体抗震抗剪强度与地震作用下墙体平均剪应力之比，该比值表征了砌体结构墙体的抗震承载能力，其含义与墙体抗震能力指数相同，其平均值可代表砌体结构在该楼层的平均抗震承载能力，借鉴文献[9][10]中楼层综合抗震能力指数与砌体结构震害等级之间的关系，βi小于0.6时砌体结构即发生严重破坏，βi小于0.33（或0.3）时砌体结构即发生倒塌，由表5可以看出，在两条强震记录作用下A栋和B栋均处于倒塌状态，E栋处于严重破坏状态，这与三栋房屋的实际震害相符。