变刚度框剪结构的剪力墙刚度优化

文章通过对变刚度框剪结构层单元模型分析,推导出整体刚度方程,并考虑多振型因素的影响,提出变刚度框剪结构的剪力墙刚度优化的计算方法,同时运用Matlab编制的软件程序对实例进行了计算,可便捷计算出剪力墙的最优刚度及各种地震作用情况下的位移,给结构的初步设计带来一定的参考价值。     

层高和墙厚对高层建筑剪力墙数量的影响

运用有限元结构软件SATWE通过对工程实例计算分析,研究高层建筑剪力墙结构的层高和墙厚变化对剪力墙数量的影响,得出一些参建议.考虑了层高、混凝土强度等级、墙厚三个因素对结构的影响,定量地分析了剪力墙的抗侧刚度与各个参数变化的关系以及结构自振周期、刚重比、地震剪力等这些力学特性参数的变化规律;同时,还通过调整剪力墙墙厚与层数变化来控制结构最大层间位移角不变来研究结构抗侧刚度与墙厚和层数的关系.     

超限型钢混凝土框支剪力墙结构抗震性能评估

通过对普通与带粘滞阻尼器的型钢混凝土框支剪力墙结构进行动力时程分析与静力弹塑性分析,获得结构地震需求曲线和抗震能力曲线,开展抗震性能评估并检验是否达到预期的性能目标;此外,分析了塑性铰的分布与发展,揭示出型钢混凝土框支剪力墙结构的破坏机制.结果表明:粘滞阻尼器有效地降低了型钢混凝土框支剪力墙结构的地震响应,在不同强度地震作用下结构峰值位移和最大层间位移角最大减幅分别为35%和38%,带粘滞阻尼器型钢混凝土框支剪力墙结构的地震需求降幅介于14%～54%之间;型钢混凝土框支剪力墙结构最终形成以梁铰为主的破坏机制,结构破坏时大部分转换构件与剪力墙仍处于弱非线性状态,原结构设计达到"中震作用下框支层与避难层处转换构件与剪力墙仍处于弹性范围"的抗震性能目标.     

基于构件变形的框支剪力墙结构抗震性能评估

提出一套框支剪力墙结构抗震的安全性评估原则,用于评估按照中国现行规范设计的一系列框支剪力墙结构模型.通过罕遇地震作用下弹塑性时程分析,获取结构及构件的变形和内力,采用基于变形指标的性能评估方法来评估结构各构件在大震下的破坏情况,分析结构的整体安全性及各构件的性能分布情况.结果表明:框支剪力墙结构的薄弱层位于转换层以上一层,而薄弱层的框支剪力墙容易发生剪切破坏;用现行规范大震下薄弱层层间弹塑性位移角无法准确评估框支剪力墙结构的性能.     

框架-剪力墙结构剪力墙中断的可行性模拟分析

通过设置剪力墙高度为模拟变量,运用NosaCAD软件对按照规范配筋的框架-剪力墙结构分别进行了罕遇地震与多遇地震作用下的结构模拟分析。假设罕遇地震下层间位移角的要求,与多遇地震下一致作为剪力墙中断是否可行的判断依据。基于中断剪力墙结构与全高结构的层间位移角对比分析,发现在ELCENTRO波作用下罕遇地震时,剪力墙只做到第五层时结构层间位移角超出依据,当只做到四层时出现多遇与罕遇地震下层间位移角同时超限,验证了假设的合理性,同时表明剪力墙中断的可行性。12层的框架-剪力墙结构可以在顶部适当的楼层对剪力墙进行中断到第6层。     

高层轻砼框支剪力墙结构延性设计

结合工程设计，分析了高层轻砼框支剪力墙结构的变形特点，导出了考虑边缘构件砼及钢筋作用的结构构件屈服强度和极限强度的计算公式，编制了计算程序．对实际结构进行了多波输入地震反应的弹性和弹塑性时程计算，论述了地震波、结构构件的弹性参数等因素对变形分析的影响．还推导建立了用控制结构薄弱层层间变位方法确定落地剪力墙合理数量和框支柱截面尺寸的简化计算方法，提出了结构层刚度和层抗剪屈服强度计算公式，并通过实际工程二次设计的变形控制与验算，考察了本文方法的合理性，表明计算精度满足工程设计的需要．     

梁式框支剪力墙结构位移的抗风可靠性分析

文章以梁式转换框支剪力墙的顶点位移为研究对象,选择3种转换层及下部与上部若干层的不同等效侧向刚度比和3种不同转换层位置作为影响因素,在《工程结构可靠性设计统一标准》(GB 50153—2008)给出的年最大风压模型的基础上,结合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)对等效侧向刚度比、转换层位置以及框支剪力墙顶点位移的规定,得到梁式框支剪力墙顶点位移在最大风压模型下的位移失效概率及其可靠度指标,为梁式转换框支剪力墙在风荷载作用下结构位移的控制提供一种新的思路。     

基于优化原理框-剪结构中剪力墙合理数量

通过对两种层间最大位移角计算方法的对比分析,指出采用位移曲线二阶求导的方法是可行的.以结构协同工作的连续化分析及我国现行抗震设计规范反应谱理论为出发点,以结构地震作用最小为目标函数,最大层间位移角为约束条件建立优化模型,并用MATLAB高级语言编写了三种常见的荷载作用下的优化程序.通过算例计算了不同设防烈度、场地土类别及设计分组下剪力墙的合理数量,结果表明所需的剪力墙合理数量与设防烈度呈非线性关系;当结构较规则时,该法对超过40 m的高层建筑仍然适用.该模型能反映出结构高度、结构重量等因素对剪力墙合理数量的影响,且简单、实用,可供初步设计使用.     

高层住宅剪力墙墙厚设计研究

剪力墙的材料用量是整体材料用量的核心,剪力墙墙厚的取值直接影响到剪力墙的材料用量.因此,以剪力墙截面厚度为研究点,研究剪力墙截面厚度对结构刚度、地震效应的影响,实际工程计算结果证明:在满足最小截面厚度的前提下,合理减小剪力墙厚度,可以满足周期、层间位移角等各项指标,并且对结构抗震性能有利.     

复杂框支剪力墙结构模型试验

针对某楼板开洞的复杂框支剪力墙结构高层商住楼制作了1／20整体试验模型，进行了模型的振动台试验，得到了结构在不同裂度地震作用下的加速度、速度、位移及应力一应变曲线，分析了结构的动力特性和动力荷载下的受力特点。研究结果表明，合理的楼板开洞可有效减小转换层以上结构的侧向刚度，避免结构沿竖向产生较大的刚度突变。     

剪力墙最优刚度及其计算机实现

系统地提出了高层框架－剪力墙结构中的剪力墙最优刚度的概念，解决长期以来困绕着高层框架－剪力墙结构设计中剪力墙数量合理确定的困难，提供一种确定剪力墙数量的科学方法。在分析剪力墙赐度与地震作用相互关系的基础上，建立确定了剪力墙最优刚度的数学模型。同时，考虑剪力墙剪切变形，框架住的轴向变形，剪力墙基础的转动，以及剪力墙刚度沿结构高度变化对剪力墙最优刚度的影响。     

框剪结构剪力墙中断条件的数值分析

用杆系-层模型和振型分解反应谱法,分析不同高度和结构刚度特征值的断层剪力墙框剪结构地震反应,设定可中断剪力墙的高度条件.计算表明,可中断剪力墙高度的决定因素为上部框架的抗剪能力,随着刚度特征值的增加,可中断剪力墙的相对高度随之增加.文中给出结构高度和相对高度的表达式,结构高度对相对高度的影响较小.     

开洞剪力墙结构的抗震可靠性分析

运用随机振动分析方法和计算机模拟技术，研究了钢筋混凝土开洞剪力墙结构的抗震可靠性问题，建立了弯曲型结构的刚度和抗震可靠度的计算公式，初步实现了用计算机模拟技术分析结构动力可靠度以代替结构试验的目的．     

短肢剪力墙结构的设计

短肢剪力墙结构已成为住宅建筑中的一种重要结构体系,对此结构的认识有些模糊．就短肢剪力墙和短肢剪力墙结构从概念、特点、设计等各方面内容加以阐述,加深大家对短肢剪力墙、短肢剪力墙结构的认识．     

跳层剪力墙结构时程分析

为分析跳层剪力墙结构和传统剪力墙结构的抗震性能并分析跳层剪力墙结构形式的影响,分别建立了两种跳层剪力墙结构和传统剪力墙结构的三维计算模型,采用有限元软件ANSYS计算这些模型的地震反应分析;得出了跳层剪力墙结构与传统剪力墙结构在地震作用下结构的位移时程曲线和应力分布特点,计算结果表明:三种结构的应力分布相似,在三种不同地震作用下,跳层剪力墙结构的位移均比传统剪力墙结构的位移大,但是仍能满足规范中侧移的要求,说明了跳层剪力墙结构可用于工程实际。     

框-剪结构考虑墙肢剪切变形时剪力墙合理数量

从框架-剪力墙结构协同工作的连续化分析原理出发,建立了在水平荷载作用下考虑剪力墙剪切变形影响时的平衡微分方程．按照我国现行高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3—2002）和建筑抗震设计规范（GB50011—2001）,推导了考虑剪力墙剪切变形影响时满足层间侧移角限值的抗震剪力墙计算公式,并将其与未考虑剪力墙剪切变形影响时的计算公式进行比较,分析了它们在确定剪力墙合理数量上的相似点与不同点．然后引入了各种修正系数,通过图表探讨了剪切变形系数对剪力墙合理数量的影响．最后给出算例,反映出系数对计算结果的影响程度,并分析了引起差异的原因,该方法简单实用,可用于高层建筑结构的初步设计阶段,     

高层框支剪力墙结构计算分析

提出高层建筑底部大空间框支剪力墙结构设计的剪切刚度比控制问题.对框支梁、框支柱及框支梁以上3层的墙体设计,应在有限元分析后再进行断面设计等方面作了阐述.     

带缝剪力墙结构实验楼抗震动力分析

在运用有限元对新体系剪力墙进行抗震性能分析后,表明带缝剪力墙是一种抗震性能良好、承载力较高的结构体系。通过对这种新结构体系实验楼进行了结构抗震动力分析,将普通剪力墙体系与带缝剪力墙结构体系对比,得出结论,带缝剪力墙结构000在抗震性能上优于普通剪力墙结构体系。     

框架－剪力墙结构房屋的抗震优化设计

通过对钢筋混凝土框架－剪力墙结构的受力特性分析，提出用齿行法对框架－剪力墙结构进行抗震优化设计．该法是将影响结构位移和应力的主要因素区分开来，用位移约束“射线步”和应力约束“调整步”交替使用，使解答迅速逼近最优解．该优化方法使问题得到简化和加快了收敛速度．