剪力墙转换结构分析下建筑抗震性能研究
某部分框支剪力墙结构抗震性能设计分析
![某部分框支剪力墙结构抗震性能设计分析](https://img.taocdn.com/s3/m/217fcf62cdbff121dd36a32d7375a417876fc14e.png)
安徽建筑中图分类号:TU973+.31文献标识码:A文章编号:1007-7359(2023)4-0052-04DOI:10.16330/ki.1007-7359.2023.4.0201工程概况本工程位于湖北省武汉市汉阳区汉阳大道与永丰路交叉口,塔楼建筑物地下4层,地上40层,房屋高度135.10m ,属于超A 级高度高层建筑。
本工程1-6层为商用,8-23层、25-40层为住宅,7层、24层为避难层。
结构底部为商用,需大空间满足其使用要求,故在设计时采用转换结构来满足其功能和使用要求[1]。
工程主体结构体系选用钢筋混凝土部分框支剪力墙,转换层设置在第7层楼面。
本文针对部分框支剪力墙结构高位转换进行抗震性能分析。
2结构设计2.1结构设计基本参数本工程主体结构设计工作年限为50年,依据《市城建委关于提高武汉市主城区部分新建建筑工程的抗震设防要求的通知》(武城建规〔2016〕5号文)[2]第二条第1款,标高35.80m (7层楼面结构标高)以下为重点设防类,标高35.80m (7层楼面结构标高)以上为标准设防类。
主体结构抗震设防烈度为6度,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度为0.05g ,场地类别取Ⅲ类,设计特征周期为0.45s ,地面粗糙度取C 类,基本风压取0.35kN/m 2,风荷载体型系数为1.40。
2.2结构体系和布置塔楼平面尺寸为35.60m×18.00m ,1层层高为7.45m ,2~5层层高为5.60m ,7层层高为3.50m ,8层以上层高均为2.90m ,转换层平面布置图如图1所示。
图1转换层平面布置图(单位:mm )根据建筑功能需求,既要满足底层商业大空间的使用需求,又要保证上层住宅的舒适性,本工程采用部分框支剪力墙结构体系,转换层设置在第7层楼面,转换柱采用钢骨混凝土柱,转换梁采用钢骨混凝土梁,转换层以上采用剪力墙结构。
楼面为现浇钢筋混凝土梁板体系,第7层(转换层)楼板厚度不小于250mm ,相邻上下楼层楼板厚度不小于150mm 。
浅析装配整体式剪力墙结构的设计及抗震因素
![浅析装配整体式剪力墙结构的设计及抗震因素](https://img.taocdn.com/s3/m/73c1223c4b7302768e9951e79b89680203d86b36.png)
浅析装配整体式剪力墙结构的设计及抗震因素摘要:近年来我国房地产市场快速发展,中国每年竣工的城乡房屋建筑面积约20亿平方米,是当今世界最大的建筑市场。
随着适龄劳动人口的下降,以及国家大力推进“建筑节能与绿色建筑”和“建筑工业化”的政策背景下,高层住宅大量采用了装配整体式剪力墙结构形式。
国内外大量研究证明装配整体式剪力墙结构完全可以达到现浇结构性能,但为了保证其抗震性能,在设计和建造过程中,仍有许多方面需要我们引起重视。
本文从设计和施工过程中阐述了与抗震相关的要点。
关键词:装配整体式;剪力墙结构;高层建筑;抗震设计;抗震措施。
2008年的汶川大地震导致了大量建筑物的损毁,通过对灾区现场各类建筑物的地震破坏情况的查勘和分析,并对照《建筑抗震设计规范》的抗震设计基本要求,根据建筑物的破坏程度,判别建筑物是否达到了抗震设计的目标。
实际情况分析显示,二十世纪九十年代以后设计建造的建筑物,都达到了三水准抗震设防的目标,而更早建造的房屋破损严重甚至倒塌,基本都是因为施工质量存在问题或者设计中根本未落实抗震相关要求。
由此可见,只有设计中严格遵循规范,施工中严把质量,建筑物才能达到"小震不坏,中震可修,大震不倒"的三水准设防目标。
随着能源紧缺、节能环保、劳动力短缺等问题的凸显,国家政策逐渐向装配式建筑倾斜。
国务院颁发的国办发〔2016〕71号文明确了需大力发展装配式建筑的若干意见。
房地产企业在拿地时,政府也对建筑物的装配率作了明确要求。
由于我国装配式建筑起步较晚,装配式建筑的抗震设计及施工仍然有许多需要研究解决的问题。
一、装配整体式剪力墙结构高层建筑的设计要求1. 设计的基本原则装配式剪力墙结构的核心是采用预制构件、现场拼装成为整体结构,因此预制构件之间的连接是其关键技术,结构的整体性和抗地震倒塌能力主要取决于预制构件之间的连接。
在地震、偶然撞击等荷载作用下,整体稳固性对装配式结构的安全至关重要。
部分框支剪力墙结构转换层设计分析
![部分框支剪力墙结构转换层设计分析](https://img.taocdn.com/s3/m/ed7e9c167275a417866fb84ae45c3b3567ecddd2.png)
部分框支剪力墙结构转换层设计分析范本一:设计分析文档1. 引言本文档是针对部分框支剪力墙结构转换层设计的分析报告,旨在为相关设计人员提供技术指导和参考依据。
2. 结构概述2.1 建筑结构类型和功能在本项目中,建筑采用了部分框支剪力墙结构,旨在提供足够的抗震能力和承载能力。
2.2 结构构件概述部分框支剪力墙结构主要包括墙体、框架柱、连梁等组成,每个构件在结构体系中承担不同的作用。
3. 设计方法本项目采用了现行的国家设计规范和相关技术标准进行设计,包括但不限于《建筑抗震设计规范》等。
4. 结构分析4.1 荷载分析针对本建筑的使用情况和地理条件,进行了详细的荷载分析,包括自重、活载、风载、地震作用等。
4.2 受力分析根据结构的受力机制和力学原理,对各个构件进行了受力分析,包括正常工况和极限状态等。
5. 结构设计5.1 墙体设计对墙体进行了详细的设计,包括墙体厚度、配筋、抗震要求等。
5.2 框架柱设计对框架柱进行了详细的设计,包括尺寸、配筋要求、抗震要求等。
5.3 连梁设计根据结构需要,对连梁进行了详细的设计,包括尺寸、材料、配筋要求等。
6. 结论本文对部分框支剪力墙结构转换层的设计进行了详细的分析和设计,符合国家相关标准和规范要求,具备良好的抗震能力和承载性能。
附件:1. 结构设计图纸2. 相关标准和规范文献法律名词及注释:1. 《建筑抗震设计规范》:国家级标准,用于指导建筑抗震设计和施工。
2. 极限状态:指建筑结构在超过正常工作载荷或其他危险情况下达到破坏或失效状态。
范本二:设计分析文档1. 引言本文档是针对部分框支剪力墙结构转换层设计的详细分析文档,旨在为相关设计人员提供技术参考和指导。
2. 结构概述2.1 建筑结构类型和功能在本项目中,建筑采用了部分框支剪力墙结构,其目的是为了提供足够的抗震性能和结构稳定性。
2.2 结构构件概述部分框支剪力墙结构主要由墙体、框架柱和连梁等构件组成,各个构件承担着不同的结构作用和力学性能。
剪力墙结构在地震作用下的力学性能测试与模拟
![剪力墙结构在地震作用下的力学性能测试与模拟](https://img.taocdn.com/s3/m/0d110a07ce84b9d528ea81c758f5f61fb7362807.png)
剪力墙结构在地震作用下的力学性能测试与模拟引言剪力墙结构作为抗震设计常用的一种结构形式,其在地震作用下的力学性能对结构的安全性至关重要。
因此,对剪力墙结构的力学性能进行测试与模拟分析是非常必要的。
本文将从实验和数值模拟两个方面,探讨剪力墙结构在地震作用下的力学性能。
实验测试实验测试是研究剪力墙结构力学性能的重要手段之一。
通过对剪力墙结构的试件进行地震荷载作用下的力学性能测试,可以获取到结构在地震加载下的力学特性,为结构设计和抗震设计提供数据支持。
试验设备和方法通常,在剪力墙结构的力学性能测试中,可以使用振动台设备来模拟地震加载。
振动台设备可以模拟不同的地震波形和不同的地震强度,使试件处于地震荷载作用下,从而观测和记录结构的位移、应力和应变等参数。
试验结果与分析通过对剪力墙结构的实验测试,可以得到结构在地震作用下的力学性能参数。
通过分析试验结果,可以评估结构的抗震性能,为剪力墙结构的设计和施工提供依据。
同时,实验结果也可以用于与数值模拟结果进行对比验证,以验证数值模拟方法的准确性。
数值模拟除了实验测试外,数值模拟也是研究剪力墙结构力学性能的重要手段之一。
通过建立剪力墙结构的有限元模型,并考虑地震加载条件,可以模拟结构在地震作用下的力学响应,进而分析结构的抗震性能。
建立有限元模型在进行数值模拟前,需要先建立剪力墙结构的有限元模型。
针对剪力墙结构的几何形状、材料性质和边界条件等,可以使用有限元软件,如ABAQUS等,建立结构的三维有限元模型。
考虑地震加载条件在建立有限元模型后,需要考虑地震加载条件。
通过选择合适的地震波和地震强度,将这些加载条件施加到剪力墙结构的有限元模型上,从而模拟地震作用下的结构行为。
模拟结果与分析通过数值模拟,可以得到剪力墙结构在地震作用下的力学响应,例如位移、应力和应变等。
通过分析模拟结果,可以评估结构的抗震性能,并进行后续的优化设计和改进措施。
剪力墙结构在地震作用下的力学性能测试与模拟分析对于结构的抗震设计和施工具有重要意义。
钢筋混凝土剪力墙抗震性能及尺寸效应试验研究
![钢筋混凝土剪力墙抗震性能及尺寸效应试验研究](https://img.taocdn.com/s3/m/7d85da23a36925c52cc58bd63186bceb19e8edc9.png)
钢筋混凝土剪力墙抗震性能及尺寸效应试验研究目录一、内容描述 (2)1. 研究背景和意义 (3)1.1 钢筋混凝土剪力墙结构的重要性 (3)1.2 抗震性能研究的必要性 (5)1.3 尺寸效应研究的意义 (6)2. 研究现状及发展趋势 (7)2.1 国内外研究现状 (8)2.2 发展趋势与挑战 (10)二、试验方案与装置 (11)1. 试验目的与方案制定 (12)1.1 试验目的明确 (13)1.2 方案制定流程 (14)2. 试验装置与材料性能 (14)2.1 试验装置介绍 (15)2.2 材料性能参数 (16)三、钢筋混凝土剪力墙抗震性能试验 (17)1. 试验过程与实施步骤 (18)1.1 试件制作与安装 (20)1.2 加载制度与数据收集 (20)1.3 试验现象记录与分析 (21)2. 抗震性能分析 (22)2.1 破坏形态分析 (23)2.2 承载能力分析 (25)2.3 变形性能分析 (25)四、钢筋混凝土剪力墙尺寸效应试验 (27)一、内容描述本研究旨在探讨钢筋混凝土剪力墙的抗震性能及其尺寸效应,通过对现有国内外相关规范和标准的研究,分析了剪力墙的设计原则、构造要求和技术措施。
在此基础上,提出了一种新型的钢筋混凝土剪力墙结构设计方法,以提高其抗震性能。
通过对比试验研究,验证了新型设计方法的有效性。
为了更全面地了解剪力墙的抗震性能,本研究还从尺寸效应的角度对其进行了深入探讨。
通过对比不同尺寸的剪力墙在地震作用下的受力性能,揭示了尺寸效应对剪力墙抗震性能的影响规律。
还对剪力墙的抗震性能与尺寸效应之间的关系进行了定量分析,为优化剪力墙结构设计提供了理论依据。
结合实际工程案例,对新型设计方法和尺寸效应的影响进行了实证验证。
通过对实际工程中剪力墙的抗震性能测试,验证了新型设计方法的有效性和尺寸效应对剪力墙抗震性能的影响程度。
本研究从多个角度对钢筋混凝土剪力墙的抗震性能及其尺寸效应进行了全面、系统的探讨,为提高剪力墙结构的抗震性能提供了理论支持和实用方法。
剪力墙设计中的地震作用分析与结构优化方法
![剪力墙设计中的地震作用分析与结构优化方法](https://img.taocdn.com/s3/m/c6f20d3d00f69e3143323968011ca300a7c3f613.png)
剪力墙设计中的地震作用分析与结构优化方法引言剪力墙是一种常用的结构形式,被广泛用于抗震设计中。
地震是一种常见的自然灾害,对建筑物的破坏性非常大。
因此,在剪力墙的设计中,地震作用的分析与结构优化是非常重要的。
本文将介绍在剪力墙设计中进行地震作用分析与结构优化的常用方法。
首先,我们将简要介绍地震的基本知识和对建筑物的影响。
然后,我们将介绍剪力墙的设计原理和常用的结构形式。
接着,我们将详细讨论地震作用的分析方法,包括静力分析和动力分析。
最后,我们将介绍剪力墙结构优化的方法,包括减震设计和剪力墙布置优化。
地震的基本知识和对建筑物的影响地震是指地壳中发生的振动现象。
地震的发生与地球内部的构造和地质条件有关。
地震会对建筑物造成直接的破坏,包括结构的偏移、裂缝和倒塌等。
同时,地震还会引起地震波传播,通过与建筑物相互作用,导致结构的振动加剧,进一步加大了破坏的风险。
地震对建筑物的影响主要有以下几个方面:•地震引起的地震波瞬态荷载是建筑物在最短时间内承受的最大荷载,往往是导致破坏的主要原因。
•地震引起的结构振动会导致建筑物的变形,进一步影响整体结构的稳定性和安全性。
•地震还可能引起建筑物的共振现象,使振动加剧,增加了破坏的风险。
剪力墙的设计原理和常用的结构形式剪力墙是一种能够承受水平荷载并将其转化为垂直荷载的结构元件。
它由钢筋混凝土墙体和剪力墙带组成,可以有效地抵抗地震荷载。
剪力墙广泛应用于大型建筑物和高层建筑的抗震设计中。
剪力墙的设计原理是通过墙体的刚性和抗震性能来分担和传递地震荷载。
墙体的刚性可以有效地吸收和分散地震能量,使建筑物的振动不致过大。
同时,剪力墙还可以通过墙带的作用来减小地震引起的结构变形,保证建筑物的稳定性。
在剪力墙的设计中,常用的结构形式包括平面剪力墙、框剪组合结构和塔楼式结构等。
这些结构形式在地震作用下具有较好的抗震性能和承载能力。
地震作用的分析方法在剪力墙设计中,地震作用的分析是非常重要的。
建筑结构与抗震性能分析
![建筑结构与抗震性能分析](https://img.taocdn.com/s3/m/485703664a35eefdc8d376eeaeaad1f346931198.png)
建筑结构与抗震性能分析建筑结构是指支撑和保护建筑物的骨架,承载着各种力的作用。
在地震频繁的地区,建筑结构的抗震性能至关重要。
抗震性能是指建筑结构在地震作用下的表现和承受力。
在设计与建造过程中,建筑师和结构工程师需要考虑许多因素来确保建筑物的安全性和可持续性。
首先,地震的力学作用需要被研究和理解。
地震是指地球上的地壳发生剧烈变动,通过岩石的振动传递到建筑物上。
地震力学是研究这种振动和力的行为。
地震产生的主要力有水平作用力、垂直作用力和扭转作用力。
建筑结构的抗震设计需要考虑这些力的作用以及其对结构的影响。
其次,建筑结构的抗震性能取决于结构的形式和材料的选择。
建筑结构的形式包括框架结构、剪力墙结构和桥梁结构等。
不同形式的结构在地震力下的表现也不同。
例如,框架结构是由纵横两个方向的柱和梁组成,其抗震性能在柱和梁之间的连接点决定。
剪力墙结构则通过墙体的刚性和强度来抵抗地震力。
材料的选择也非常重要,常用的建筑结构材料包括钢筋混凝土、钢材和木材。
这些材料在抗震性能方面有不同的表现,需要根据具体情况进行选择。
第三,建筑结构的抗震性能还与设计和施工的质量密切相关。
在设计阶段,结构工程师需要进行力学和数值模拟分析,以评估结构的抗震性能。
通过识别和解决潜在的问题,可以提高建筑物的抗震能力。
在施工阶段,施工工人需要按照设计要求正确安装结构。
精确的施工和质量控制对于确保建筑结构的抗震性能至关重要。
最后,建筑结构的抗震性能还与维护和监测相关。
建筑结构需要定期维护和检查,以确保其在地震作用下的完整性和稳定性。
监测技术可以用来实时监测结构的变化和损伤,以便及时采取修复和加固措施。
对于一些特定的高风险建筑物,还可以采取主动防御措施,如减震装置和基础隔离系统,来提高其抗震性能。
总结起来,建筑结构的抗震性能是保障建筑物安全的重要因素。
通过研究地震力学、选择合适的建筑结构形式和材料、高质量的设计和施工、以及定期的维护和监测,可以提高建筑物的抗震性能。
房屋建筑中带转换层的框支剪力墙结构设计分析
![房屋建筑中带转换层的框支剪力墙结构设计分析](https://img.taocdn.com/s3/m/3a25e592370cba1aa8114431b90d6c85ec3a88cd.png)
房屋建筑中带转换层的框支剪力墙结构设计分析一、引言在房屋建筑中,框支剪力墙结构是一种广泛应用的结构形式,具有良好的承载性能和抗震性能。
而带转换层的框支剪力墙结构在高层建筑中尤为常见,其设计需要更加严谨和科学。
本文将针对这一结构形式进行设计分析,并探讨其设计要点和注意事项。
二、带转换层的框支剪力墙结构特点带转换层的框支剪力墙结构主要是指在高层建筑结构中,由于建筑高度的增加,顶部剪力墙面积减小,为了保证结构的整体抗震能力,需要在某一层以上增设转换层,通过加固墙体或设置腹板等方式增加抗震能力。
这种结构形式常见于高层建筑中,如公寓、办公楼等。
带转换层的框支剪力墙结构具有以下特点:1. 结构复杂:由于转换层的设置,结构形式相对复杂,需要考虑转换层区域的抗震性能、结构变形等问题。
2. 抗震性能好:通过设置转换层,可以有效提高结构的抗震性能,降低结构的变形和损伤程度。
3. 设计要求高:对于带转换层的框支剪力墙结构,设计要求更加严格,需要考虑转换层的抗震能力及与上下结构的协调性。
4. 构造细节复杂:由于转换层的存在,结构内部构造细节相对复杂,需要精确设计和施工。
三、设计要点和注意事项在设计带转换层的框支剪力墙结构时,需要考虑以下要点和注意事项:1. 考虑整体抗震设计:在设计过程中,需要充分考虑整体结构的抗震性能,确保转换层的设置能够提高整体结构的抗震性能。
2. 合理确定转换层位置:转换层的设置位置应该在结构高度的适当位置,一般应在建筑高度的1/3处,根据实际情况进行合理确定。
3. 结构布局合理:在转换层的设计中,需要考虑结构布局的合理性,使得转换层与上下结构之间能够达到良好的协调性。
4. 墙体加固和设计:转换层墙体需要加固设计,以确保其在地震作用下的稳定性和抗震能力,需要考虑墙体厚度、钢筋配筋等问题。
5. 构造连接处理:由于转换层的设置,需要考虑与上下结构的连接处的构造处理,确保转换层与上下结构的良好连接性。
6. 结构变形控制:在设计过程中,需要考虑结构变形的控制问题,采取适当的措施来减小结构变形,保证结构的安全性和稳定性。
建筑结构抗震性的优化设计与分析研究
![建筑结构抗震性的优化设计与分析研究](https://img.taocdn.com/s3/m/626870c96429647d27284b73f242336c1eb930f7.png)
建筑结构抗震性的优化设计与分析研究随着科技的发展和人们的需求不断提高,建筑结构抗震性的优化设计和分析研究变得越来越重要。
在地震频繁的地区,抗震是一项至关重要的工作,可以保障人们的生命财产安全。
本文将探讨建筑结构抗震性优化设计的关键因素和分析方法。
一、材料的选择与使用建筑结构的抗震性能很大程度上取决于所使用的材料。
钢材、混凝土、木材等材料在抗震性能方面具有各自的特点。
若要进行抗震性能的有效设计,首先需要根据建筑的类型和用途选取合适的材料。
在设计过程中,合理使用高性能材料和先进技术也是提高抗震性能的重要途径。
例如,使用抗震强钢材可以提高结构的耐震性能,利用纤维增强复合材料可以增加结构的延性,同时可以减小结构的自重。
二、结构形式的优化结构形式的优化是提高建筑抗震性的重要手段之一。
多种结构形式具有不同的抗震性能。
传统的框架结构、剪力墙结构以及新兴的核心筒结构等都有着各自的特点。
在进行结构设计时,需要根据地震烈度、建筑高度和结构质量等多种因素综合考虑,选取最适合的结构形式。
此外,合理采用隔离、能量耗散等措施也能提高建筑的抗震能力。
三、抗震设计的分析方法在进行建筑抗震设计时,需要进行大量的结构分析。
常用的分析方法有静力分析、动力分析和非线性动力分析等。
静力分析是一种较为简单的分析方法,可以用于初步评估结构的抗震能力。
动力分析和非线性动力分析更为精确,可以模拟真实的地震波进行分析,得出结构的位移、加速度等参数。
通过这些分析数据,工程师可以得出结构的强度、刚度等重要参数,从而进行抗震设计和优化。
四、地震对建筑的影响地震是建筑抗震性能的重要评价标准。
地震波对建筑的力学响应会导致结构的位移、应力等发生变化。
理解地震对建筑的影响有助于进行抗震设计和分析。
地震波的频率和幅度是影响建筑结构抗震性能的重要因素,地基的土质和地震波的传播路径也会对建筑产生重要影响。
因此,在进行抗震设计时,需要综合考虑地震特性、建筑特性和结构特点等因素,以确保建筑可以在地震中保持完整并降低破坏程度。
框架剪力墙结构的抗震性能分析
![框架剪力墙结构的抗震性能分析](https://img.taocdn.com/s3/m/b393ba4fbe1e650e52ea99a4.png)
框架剪力墙结构的抗震性能分析摘要:框架-剪力墙结构是公认的抗震性能较好的结构体系,它将框架结构和剪力墙结构融为一体,充分发挥框架与剪力墙的优点,使整体结构的抗侧刚度适中,并能提供相应的竖向和水平承载力。
在高层建筑的各种结构体系中,框架-剪力墙结构是一种应用范围较为广泛的、经济性较好的结构体系。
本文介绍了框架-剪力墙结构的特点,并提出了优化框架-剪力墙结构抗震性能的有关措施。
关键词:框架-剪力墙结构;抗震性能前言在高层建筑结构中,框架式结构的抗侧向刚度差,抵抗水平荷载的能力较低,对抗震来讲不利,但它具有空间大,平面布置灵活等优点;剪力墙结构竖向刚度和抗侧力刚度均很大,但平面布置不灵活,不适应大空间的要求;而框架-剪力墙结构解决了上述问题。
因此,在我国近年来的高层建筑中,框架-剪力墙结构不断得以运用。
框架-剪力墙结构集合了框架结构与剪力墙结构的优点,具有承受竖向和水平荷载的能力,能较好的抵抗抗地震力和抵抗水平风荷载作用。
1、框架-剪力墙结构的受力特点和抗震分析在高层建筑设计过程中,当采用框架结构时,其强度和刚度不能满足抗震要求时,需在框架结构平面的适当部位设置剪力墙来抵抗水平荷载,这就形成了框架-剪力墙结构。
框架主要作为结构体系中承受竖向荷载的结构,而大部分水平荷载由剪力墙承担。
高层框架-剪力墙结构中,剪力墙刚度往往比框架的刚度大得多,所以在框架-剪力墙结构体系中,剪力墙刚度的大小在很大程度上决定了整个结构的刚度。
然而自从建筑抗震问题被提出来以后,工程界关于框架-剪力墙结构剪力墙所占比重对抗震性能优劣的问题就存在着一些争议。
一般来说,多设剪力墙对抗震是有利的。
但是,这不仅会增加经济成本,同时由于刚度过大,周期太短,地震反应可能加大。
而过少的设剪力墙,又不能满足抗震设计的要求,尤其是结构的扭转。
从抗震的角度看,剪力墙数量以多为好;但从经济性来说,剪力墙则不宜过多。
综合考虑,在独立的结构单元内,抗震墙的设置数量,应符合下列原则:(1)要尽可能突出框架-剪力墙结构的抗震特点,即保证抗震墙结构所承担的地震倾覆力矩不少于总地震倾覆力矩值的50%。
短肢剪力墙结构的抗震性能及设计理论研究
![短肢剪力墙结构的抗震性能及设计理论研究](https://img.taocdn.com/s3/m/ff11eb770812a21614791711cc7931b765ce7bef.png)
实验结果与分析
3、短肢剪力墙结构的抗震性能与连接构造密切相关。合理的连接构造可以提 高结构的整体性,增强地震作用下的稳定性。
参考内容
引言
引言
短肢剪力墙结构作为一种常见的建筑结构形式,在地震作用下容易产生破坏。 为了更好地了解短肢剪力墙的抗震性能和损伤机理,本篇文章将介绍一项关于短 肢剪力墙抗震性能试验研究及损伤分析的工作。
实验结果与分析
实验结果与分析
通过数值模拟和实验研究,本次演示获得了以下关于短肢剪力墙结构抗震性 能及设计理论的重要发现:
实验结果与分析
1、短肢剪力墙结构在地震作用下的响应机制表现出良好的延性和耗能能力。 尤其是在高烈度地区,短肢剪力墙结构的抗震性能明显优于传统剪力墙结构。
实验结果与分析
2、短肢剪力墙结构的截面形状和布置方式对抗震性能具有重要影响。优化截 面形状和布置方式可以提高结构的承载力和刚度,降低地震响应。
文献综述
文献综述
短肢剪力墙结构最早起源于20世纪90年代,是剪力墙结构的一种演变形式。 它通过采用异形截面柱和剪力墙相结合的方式,实现了结构的轻巧性和稳定性。 随着计算机技术的不断发展,研究者们开始采用数值模拟方法对短肢剪力墙结构 的抗震性能进行深入研究。例如,Li等(2020)
文献综述
通过有限元分析,探讨了短肢剪力墙结构在地震作用下的响应机制,揭示了 其抗震性能的优越性。此外,陈晓等(2021)基于Pushover方法,对短肢剪力墙 结构的抗震性能进行了评估,提出了相应的设计建议。
3、随着地震烈度的增加Fra bibliotek3、随着地震烈度的增加,短肢剪力墙的位移和应变也随之增加,但 损伤程度相对较低,表现出较好的抗震性能。
1、钢筋混凝土短肢剪力墙具有较好的抗震性能,在相同地震烈度下,其加速 度、位移和应变均优于普通剪力墙。
剪力墙在地震作用下的动力响应与结构稳定性分析
![剪力墙在地震作用下的动力响应与结构稳定性分析](https://img.taocdn.com/s3/m/f20f387f82c4bb4cf7ec4afe04a1b0717fd5b3bf.png)
剪力墙在地震作用下的动力响应与结构稳定性分析引言剪力墙是一种常用于抗震设计的结构形式,它能够有效地承受地震力,保护建筑物免受破坏。
在地震作用下,剪力墙的动力响应与结构稳定性是一个重要的研究课题。
本文将对剪力墙在地震作用下的动力响应和结构稳定性进行分析与讨论。
剪力墙的基本原理剪力墙是由混凝土或钢材构成的承重墙体,主要通过其对剪力的抵抗来承受地震力。
剪力墙可以分为框架剪力墙和核心筒剪力墙两种类型。
框架剪力墙主要由框架结构与剪力墙组合而成,核心筒剪力墙则是由厚实的墙体构成。
剪力墙的基本原理是通过将地震力引导到剪力墙上,使墙体产生抗剪力。
墙体的柱效应可以保证地震力在墙体内部的传递路径,从而减小结构的位移。
同时,墙体的抗弯刚度也能降低结构的地震反应。
动力响应分析方法剪力墙在地震作用下的动力响应主要通过动力时间历程分析、地震反应谱分析和有限元分析等方法进行研究。
动力时间历程分析动力时间历程分析是一种常用的分析方法,它通过输入合适的地震波记录,模拟地震作用下结构的动态响应。
这种分析方法能够考虑到地震波的实际特点,准确地分析结构的动力响应。
地震反应谱分析地震反应谱分析是一种基于地震反应谱理论的分析方法。
它通过输入地震反应谱曲线,对结构的地震响应进行评估。
地震反应谱分析能够简化计算过程,提供结构的重要动力响应参数。
有限元分析有限元分析是一种数值计算方法,通过将结构划分为有限个小元素,并对每个小元素进行力学分析,进而计算整个结构的响应。
有限元分析可以考虑结构的非线性行为,提供较为准确的动力响应结果。
结构稳定性分析剪力墙在地震作用下的结构稳定性是一个重要的安全问题。
剪力墙的稳定性主要取决于其抗侧刚度和抗倾覆稳定性。
抗侧刚度剪力墙的抗侧刚度是指它对抗侧力的能力。
抗侧刚度取决于剪力墙的几何形状和材料特性。
一般来说,剪力墙的截面越大,抗侧刚度越高。
对于框架剪力墙,还需要考虑剪力墙与框架结构的协同工作。
抗倾覆稳定性剪力墙的抗倾覆稳定性是指它在地震作用下抗倾覆的能力。
带转换层剪力墙结构的弹性抗震性能研究
![带转换层剪力墙结构的弹性抗震性能研究](https://img.taocdn.com/s3/m/be762c627e21af45b307a83e.png)
四川建筑 第卷期 1带转换层剪力墙结构的弹性抗震性能研究郝安民,黄雄军(西南交通大学土木工程学院,四川成都610031) 【摘 要】 首先基于刚性楼板假定研究了剪力墙结构中转换层位置对结构振动特性的影响,探讨了转换层设置较高时合理振型数的确定,并利用弹性时程分析方法研究了多遇地震作用下的结构的侧向变形;然后通过弹性和刚性楼板模型对比研究了转换层下部楼层剪力分配关系。
【关键词】 转换层; 剪力墙结构; 振型特性; 楼层剪力分配; 弹性时程分析 【中图分类号】 T U31113 【文献标识码】 A 高层建筑结构中,转换层的设置使结构竖向刚度均匀性受到很大的破坏,转换层结构竖向承力构件不连续和墙、柱截面的突变,导致传力路线曲折,结构响应复杂。
因此,转换层结构的抗震性能一般较差。
目前对转换层结构的动力特性和抗震性能的研究还不多,规程[1]中也没有给出明确的规定,如何准确分析带转换层高层建筑结构的地震响应值得进一步研究。
1 分析模型 为了计算方便,本文采用如下基本假定。
(1)各楼层楼板在其自身平面内的刚度为无穷大,不考虑其平面外刚度。
虽然转换层楼板的变形对结构内力分配的影响很大,使框支柱所受的剪力比计算值大,但对层平均位移影响不大,为简化计算,总结其规律性,采用此假定(本文第312探讨剪力分配时除外)。
(2)不考虑地下室,结构底层刚接于基础,基础与地面运动相同。
(3)各层质量集中于楼层处。
某框支剪力墙结构如图1所示。
该结构共26层。
转换层下部为框支结构,由落地剪力墙和框支框架组成,层高415m,框支柱截面尺寸1200mm ×1200mm ,框支梁截面尺寸400mm ×800mm ,转换梁截面尺寸500mm ×1400mm ,剪力墙厚度300mm,结构平面如图1(a );转换层上部为纯剪力墙结构,层高312m ,剪力墙厚度200mm ,结构平面如图1(b)。
框支层楼板厚200mm ,转换层楼板厚250mm ,转换层以上各层楼板厚150mm 。
剪力墙对框架—剪力墙结构抗震性能影响分析
![剪力墙对框架—剪力墙结构抗震性能影响分析](https://img.taocdn.com/s3/m/beb2e85d03020740be1e650e52ea551810a6c9bc.png)
剪力墙对框架—剪力墙结构抗震性能影响分析在建筑结构设计中,框架—剪力墙结构是一种常见且重要的结构形式。
其中,剪力墙的存在对于整个结构的抗震性能起着至关重要的作用。
本文将深入探讨剪力墙对框架—剪力墙结构抗震性能的影响。
首先,我们来了解一下框架—剪力墙结构的基本构成。
这种结构体系由框架和剪力墙共同组成,框架主要承受竖向荷载,而剪力墙则承担大部分水平荷载,特别是地震作用产生的水平力。
剪力墙在框架—剪力墙结构中的主要作用之一是提供较大的侧向刚度。
在地震发生时,结构会受到水平地震力的作用,如果侧向刚度不足,结构容易发生过大的变形,甚至导致倒塌。
剪力墙由于其自身的较大截面和较高的混凝土强度,能够有效地抵抗水平力,限制结构的水平位移,从而提高结构的抗震能力。
剪力墙的布置位置和数量对结构抗震性能有着显著的影响。
合理的剪力墙布置可以使结构在地震作用下的受力更加均匀,避免出现局部薄弱部位。
例如,在建筑物的周边布置剪力墙可以增强结构的抗扭性能,而在建筑物的纵向和横向均匀布置剪力墙则可以有效地控制结构的水平变形。
剪力墙的几何形状和尺寸也会影响抗震性能。
一般来说,较长且连续的剪力墙能够提供更好的侧向刚度,但过长的剪力墙可能会导致在地震作用下出现脆性破坏。
因此,在设计中需要合理控制剪力墙的长度和开洞情况,以保证其既有足够的刚度,又能具有良好的延性。
剪力墙的混凝土强度和钢筋配置对其抗震性能也有着直接的关系。
较高强度的混凝土可以提高剪力墙的承载能力,但同时也要注意混凝土的脆性问题。
合理配置钢筋可以增强剪力墙的延性,使其在地震作用下能够更好地耗散能量,避免突然的破坏。
接下来,我们通过一些实际的案例和试验数据来进一步说明剪力墙对框架—剪力墙结构抗震性能的影响。
在某一高层建筑中,原本设计的剪力墙数量较少,在地震模拟分析中发现结构的水平位移过大,不满足抗震要求。
通过增加剪力墙的数量和优化布置,结构的抗震性能得到了显著提高,能够在设计地震作用下保持稳定。
对高层局部框支剪力墙结构抗震设计的探讨
![对高层局部框支剪力墙结构抗震设计的探讨](https://img.taocdn.com/s3/m/586ac9d60c22590102029d85.png)
对高层局部框支剪力墙结构抗震设计的探讨摘要:结合工作实践,本文探讨局部框支抗震结构的抗震设计。
关键词:局部框支;结构设计;抗震1工程概况某工程总建筑面积为144800m2。
包括1~4#高层住宅、5#写字楼、6#办公楼及公共地下室。
其中2#、3#为二十层高层住宅工程,为局部框支剪力墙结构,一层平面见图1所示。
主体结构总高62m,地下室2层,层高分别为3.5m、4.7m;地上1层为居民活动空间,高5.2m;2层~13层为住宅,层高2.9m,以上至屋顶层高均为3.0m。
该地区的基本风压0.4KN/ m2,抗震设防烈度7度,场地土的特征周期0.45s,设计基本地震加速度0.1g,框支层框架抗震等级为二级,剪力墙底部加强部位抗震等级为二级,其余部位为三级。
结构的阻尼比为0.05,水平地震影响系数最大值为0.08,罕遇地震影响系数最大值为0.5,地面粗糙度为C类。
计算中考虑双向水平地震作用、扭转耦联影响及重力二阶效应,并对结构的稳定性进行计算。
2结构设计中的计算和分析2.1 转换体系的选取与计算框支转换层楼板在地震中受力变形较大,其在整体电算中的模型选择很关键。
由于工程转换梁上部层数多,地震时楼板将传递相当大的地震力,其在平面内的变形是不可忽略的。
因此采用弹性板或弹性膜的计算模型较为适宜。
由于弹性板的平面外刚度在整体计算中已被计入,相当于考虑了板对梁的卸荷作用,在梁的设计配筋时应考虑该因素。
在进行整体结构分析时,将转换层楼板用弹性膜单元模拟。
2.2 嵌固端与转换层楼板板厚的确定根据本工程的实际特点,工程计算以±0.000板(地下室顶板)作为嵌固端, 地下室顶板厚度取200mm,既可保证上部结构的地震水平力通过地下室顶板有效传递到全部地下室结构,同时能够保证上部结构在地震作用下的变形是以地下室为参照原点。
《建筑抗震设计规范》GB50011-2002(2008版)(以下简称《抗规》)第6.1.14条规定:当地下室顶板作为上部嵌固端部位时,地下室结构的侧向刚度与上部结构的侧向刚度之比不宜小于2。
浅析框支剪力墙结构抗震设计的若干问题
![浅析框支剪力墙结构抗震设计的若干问题](https://img.taocdn.com/s3/m/dbed8e26376baf1ffc4fad3a.png)
浅析框支剪力墙结构抗震设计的若干问题摘要:结合工作实际,介绍框支剪力墙结构体系,简单阐述该类工程的抗震设计及性能设计等设计的流程,分析抗震设计存在的若干问题,对以后同类的工程设计的抗震设计起到一定的现实指导意义。
关键词:框支剪力墙;结构设计;抗震中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:近年来我国房地产业不断发展,房地产商为节约成本提高经济效益,建筑高度不断提升。
2008年汶川地震后,国家对房地产业,提别是建筑抗震设计要求进一步加强。
框支剪力墙结构是常见的抗震结构,本文仅针对框支剪力墙结构的抗震设计所面临的若干问题做出简单分析。
1 框支剪力墙结构的概念设计在剪力墙结构中,不允许将全部或部分剪力墙设计成框支,必须要有一定数量的落地剪力墙,组成部分框支剪力墙结构,因此在概念设计上不允许出现全部框支剪力墙结构。
落地剪力墙可以弥补框支剪力墙的软弱,抵抗大部分地震剪力、倾覆弯矩,确保抗侧刚度相对很小的框支柱在地震作用及水平荷载下的安全,从而保避免整个结构产生震害。
经过这些年的结构设计谈谈对框支剪力墙概念设计的理解(1)结构平面布置要规则、对称、建筑平面避免过大的凹槽、内收及楼板大面积开洞以及抗震规范要求不允许出现的不规则平面。
因为在地震作产生的水平力要靠楼盖均匀地传递到各个竖向构件(剪力墙、柱)上,如果楼板不连续、或则不规则,各个竖向构件就会传力不均,使其平面质量中心与刚度中心不重合,使结构绕刚心发生扭转,导致同层构件同一方向上产生不同位移,严重时导致结构整体破坏,所以在结构设计中,必须对结构平面布置不规则扭转问题提起足够重视。
(2)除核心筒落地外,落地剪力墙的布置宜对称、在满足建筑使用要求的前提下尽可能使结构平面外围的上部剪力墙落地贯通,同时剪力墙的布置尽量使结构刚度中心与结构质心重合,增大结构的抗扭刚度,减小扭转产生的位移。
(3)控制转换层上下楼层刚度比、及转换层下部与上部的等效刚度。
加强框支层刚度,要求转换层及上、下楼层刚度基本均匀,使转换层上、下结构整体抗侧刚度接近,当下部刚度不够足时,可以适当加大底部剪力墙的混凝土强度等级、厚度、增设剪力墙等。
剪力墙在地震中的性能
![剪力墙在地震中的性能](https://img.taocdn.com/s3/m/d4302c173d1ec5da50e2524de518964bcf84d22a.png)
剪力墙在地震中的性能剪力墙作为一种常见的结构抗震体系,广泛应用于建筑工程领域。
它通过墙体和配筋的相互作用来吸收地震力,保护建筑结构免受地震的破坏。
本文将探讨剪力墙在地震中的性能,并分析其设计和施工要点。
1. 剪力墙的基本原理剪力墙是以墙体作为承载结构,通过墙体的抗剪承载能力来抵抗地震力。
其基本原理是利用墙体的刚性和强度来承受和分散地震力,使其不会产生破坏性的位移。
2. 剪力墙的设计要点剪力墙的设计要点包括墙体布置、墙体厚度、墙体配筋和墙体节点的设计等。
(1)墙体布置:剪力墙的布置应根据建筑结构的形状和布局进行合理的优化。
一般来说,剪力墙应尽可能在结构体系的外缘或对称位置设置,以最大限度地提高结构的稳定性和整体刚度。
(2)墙体厚度:剪力墙的厚度应根据相应的设计规范和地震设计参数确定,确保墙体具有足够的强度和刚度来抵抗地震力。
同时,在考虑剪力墙的厚度时,要兼顾对建筑内部空间的利用和布置要求。
(3)墙体配筋:墙体的配筋要满足设计规范的要求,并根据所处地区的地震烈度设置相应的抗震钢筋。
在配筋设计中,要充分考虑墙体受弯和剪力的耦合效应,确保墙体在地震中的整体性能。
(4)墙体节点设计:墙体节点作为剪力墙系统的重要组成部分,其设计要求严苛。
在节点设计中,要确保节点的刚度和强度满足要求,同时避免出现剪切破坏和脆性破坏。
3. 剪力墙的施工要点剪力墙的施工要点包括基础施工、墙体模板安装、混凝土浇筑和墙体加固等。
(1)基础施工:剪力墙的基础施工应符合设计要求,确保基础的稳定性和承载力。
在基础施工中,要保证基础的平整度和垂直度,以及基础与墙体连接的牢固性。
(2)墙体模板安装:墙体模板的安装要求严格,确保墙体的几何尺寸和平整度。
模板的安装要注意板材的质量和支撑的稳定性,避免在浇筑过程中出现墙体变形或错位。
(3)混凝土浇筑:混凝土的浇筑要保证密实性和一致性。
在墙体浇筑过程中,要注意避免混凝土的分层和孔洞等质量问题,确保墙体具有足够的强度和耐久性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
换结构关键结点的层间位移与位移角和关键结点处的楼层剪力,关 键 结 点 位 置 上 升 使 得 最 大 楼 层
的 位 移 减 小 、位 移 角 也 逐 渐 变 小 。 根 据 关 键 结 点 处 于 不 同 楼 层 时 层 间 位 移 、位 移 角 以 及 受 力 作 用 的
不同,获取建筑结构上下层刚度的波动。实验结果说明,所 提 方 法 能 够 高 精 度、高 效 的 对 建 筑 抗 震
AnalyzingtheSeismicPerformanceofBuildingsby ConsideringShear-wallTransferStructures
RAO Li
(DepartmentofCivilEngineering,YichunUniversity,YichunJiangxi,336000,China)
剪力墙转换结构分析下建筑抗震性能研究
饶力
(宜春学院土木工程系,江西 宜春 336000)
摘要:传统的动力弹塑性分析法在研究剪力墙的抗震性能时,忽略了对剪力墙转换结构关 键 结 点 的
有效分析,导致建筑抗震性研究结果存在局限性。提出剪力墙 转 换 结 构 关 键 结 点 对 建 筑 抗 震 性 能
影 响 的 分 析 方 法 。 塑 造 剪 力 墙 转 换 结 构 平 面 布 置 图 ,确 定 剪 力 墙 转 换 结 构 关 键 结 点 ,分 析 剪 力 墙 转
ment
0 引言
随着经济的发展和人民生活水平的不断进步, 大量的高层建筑物 拔 地 而 起,不 同 的 高 层 建 筑 具 有 不 同 的 功 能 ,建 筑 的 下 层 通 常 用 作 商 务 使 用 ,建 设 空 间 面 积 较 大 ,而 且 承 受 压 力 也 较 大 ;高 层 建 筑 的 上 部 结 构 往 往 用 作 办 公 或 住 宅 使 用 ,建 设 空 间 较 小 ;因 此 在楼层结构中进行形式转变或在结构布置变化处设 置 转 换 部 件 ,以 此 改 变 建 筑 节 点 位 置 ,是 当 今 社 会 建 筑发展的趋势。建筑经常会受到强风或地震影响, 建筑设计人员应尽 可 能 确 保 建 筑 的 安 全 稳 定,降 低 成本提高经济效益 。 [1] 因此对剪力墙转换结构的 抗 震性能实施有效 分 析,具 有 重 要 的 应 用 意 义。 过 去 的动力弹塑性分析方法分析剪力墙的抗震性能时, 忽略了对剪力墙转 换 结 构 关 键 结 点 的 分 析,导 致 建
Abstract:Thetraditionaldynamicelastoplasticanalysis methodlimitstheresultsofstudieson theseismicperformanceofbuildingsgiventhatthisapproachfailstoanalyzethekeynodesofthe shear-walltransferstructureeffectively.A methodforanalyzingtheinfluenceofthekeynodesof shear-walltransferstructuresontheseismicperformanceofbuildingsisproposed.Theplanelayoutdiagram oftheshear-walltransferstructureiscreated,andthekeynodesoftheshear-wall transferstructurearedetermined.Then,theinterstoreydisplacementanddisplacementangleof thekeynodesandfloorshearatthekeynodesareanalyzed.Elevatingthekeynodepositiondecreasesthedisplacementofthemaximumfloorandthedisplacementangle.Thefluctuationinthe stiffnessoftheupperandlowerfloorsofthebuildingisobtainedonthebasisofdifferencesininterstoreydisplacement,displacementangle,andforceonthekeynodesofdifferentfloors.Exper-
第40卷 第4期 2018 年 8 月
地震工程学报 CHINA EARTHQUAKEENGINEERINGJOURNAL
Vol.40 No.4 Aug.,2018
饶力.剪力墙转换结构分析下建筑抗震性能研究[J].地震工 程 学 报,2018,40(4):671-677.doi:10.3969/ji.ssn.1000-0844.2018. 04.671 RAO Li.AnalyzingtheSeismicPerformanceofBuildingsbyConsideringShear-wallTransferStructures[J].ChinaEarthquake EngineeringJournal,2018,40(4):671-677.doi:10.3969/ji.ssn.1000-0844.2018.04.671
672
地震工程学报
2018 年
imentalresultsshowthattheproposed methodcaneffectivelyandpreciselyanalyzetheseismic performanceofbuildings. Keywords:shearwall;transferstructure;keynodes;seismicperformance;interstoreydisplace-
性能进行分析。
关 键 词 :剪 力 墙 ;转 换 结 构 ;关 键 节 点 ;抗 震 性 能 ;层 间 位 移
中 图 分 类 号 :TU375
文 献 标 志 码 :A
文 章 编 号 :1000-0844(2018)04-0671-07
DOI:10.3969/ji.ssn.1000-0844.2018.04.671
收 稿 日 期 :2017-08-20 基 金 项 目 :江 西 省 自 然 科 学 基 金 资 助 项 目 ,(20132BAB211025) 作者简介:饶 力(1983-),女(土家族),湖北来凤人,硕士,高级工程师,研究方向为高层建筑结构、抗震分析、装配式结构、绿 色 节 能
建 筑 等 的 研 究 。E-mail:389126880@。