对短肢剪力墙结构设计的体会

笔者通过工程实践浅谈短肢剪力墙结构体系的特点,以及对设计中应注意的如一字型墙肢、小墙肢、底部加强区、连梁、转角梁等问题的体会。     

单层厂房阶形钢柱的计算长度

本文根据框架反对称变形失稳条件,阐述了单层厂房单跨框架单阶柱和双阶柱的各段柱子计算长度的确定方法,通过受力平衡条件示出了(GBJ 17-88)规范附表4.3～4.6所依据的屈曲方程式;同时,对多跨框架柱子计算长度的近似解法作了介绍,并列举了算例。     

剪力墙结构计算模型分析

比较全面地分析了目前国内外学者所采用的剪力墙结构计算模型,并重点介绍了多垂直杆元模型,用虎功原理推导了其单元刚度矩阵,应用这一模型计算了一片剪力墙的荷载一位移骨架曲线,并与试验曲线对比,表明了该模型具有较小的计算量和较好的计算精度。     

梁式桥桥墩计算长度的计算方法研究

梁式桥通常采用柱式排架墩,其墩柱一般呈偏心受压状态。偏心受压墩柱的计算长度系数是桥墩设计及计算过程中的关键参数,结合相关资料及规范详细分析并推导出常见截面类型墩柱的计算长度的计算过程及简化公式,并探讨了其随联长划分的变化规律,旨在进一步推动我国梁式桥桥墩项目的发展。     

门式刚架三阶柱计算长度系数的计算方法

基于梁柱线刚度比和半刚性节点对三阶柱计算长度的影响,通过对一榀三阶柱门式刚架的屈曲分析,得出了三阶柱计算长度系数.目前,多数厂房计算模型被简化为梁柱刚接有侧移模型,忽略梁对柱的约束及半刚性节点对柱计算长度的影响.这种简化与梁柱实际受力情况出入较大,故采用理论公式与有限元计算相结合的方法,考虑梁柱线刚度比和半刚性节点对柱...     

考虑集成刚度的桥墩计算长度分析

采用集成刚度法对桥墩计算长度进行数值分析,并确立简单计算表格,通过与有限元程序验证,指出其成果可用于工程设计,为今后桥梁设计中桥墩墩柱的稳定性计算提供了一定的参考依据。     

剪力墙结构用于小高层住宅的技术经济分析

本文通过对小高层住宅常用几种结构类型的技术经济对比，探讨了剪力墙结构用于小高层住宅的技术性及经济性。针对目前设计存在的问题，对剪力墙结构的设计提出了“剪力墙面积比控制”及“构造配筋控制”的概念。     

钢筋混凝土剪力墙塑性铰长度计算模型研究

钢筋混凝土剪力墙塑性铰长度对剪力墙延性和耗能能力有重要影响,而已有的剪力墙塑性铰长度计算模型给出的主要影响因素各有不同。为了准确确定剪力墙塑性铰长度的主要影响因素,选取88片不同配筋参数下剪力墙的分析模型,用有限元分析软件ABAQUS系统地分析不同剪跨比、轴压比和配筋率对塑性铰长度的影响,进而用MATLAB软件回归分析单一因素对塑性铰长度影响,在此基础上,进一步拟合提出了多参数综合影响下的塑性铰长度计算模型。与已有的剪力墙试验数据进行对比,拟合的模型计算所得的极限位移相对误差在15%以下,计算结果与试验结果吻合良好。     

考虑竖向力影响时侧移框架的修正计算长度系数

推导了竖向力对框架的抗侧刚度影响系数α,并分别对计算侧移框架二阶效应的P-Δ法、二阶弹性分析法和双二阶效应法的计算长度系数进行修正。通过与《钢结构设计规范》(GB50017—2003)比较得知,双二阶效应法计算长度系数取值比规范安全,修正后的P-Δ法和二阶弹性分析法与规范最为接近,而二阶弹性分析法和P-Δ法在梁柱线刚度比K1大于1时偏于不安全。     

带悬伸段柱计算长度的讨论

运用逐段分析的方法,并结合转角-位移法基本方程的推导,建立了考虑剪切变形影响的带悬伸段柱的稳定方程.对比分析了有关文献给出的轴力作用在柱顶且不考虑剪切变形影响的相关计算长度系数的拟合公式,给出了各公式拟合的计算长度系数用来求临界荷载时造成的误差;指出了柱脚铰接和刚接时临界荷载差值的关系;给出了轴压力对转角约束刚度的影响分析.以上分析结论对工程设计有一定的使用价值.     

SATWE软件计算剪力墙结构中不同长厚比墙肢的设计

短肢剪力墙中长厚比小于等于5的墙肢设计是高层住宅设计中经常遇到的问题。从墙体受力特征、SATWE软件的计算结果的角度,阐述了软件中墙肢受压区端部钢筋合力点到受压区边缘的距离aa的取值应该因墙肢长厚比的不同而不同,以及用软件中的相关工具箱进行补充计算的可行性,分析了计算程序中墙体竖向分布钢筋配筋率对墙端范围内钢筋面积的影响。最后给出了参数aa的建议取值。     

再分式腹杆计算长度的分析

根据稳定理论,分别应用静力平衡法和能量法推导出再分式腹杆的计算长度公式,并把两种方法得出的结果与现有钢结构设计规范(GB50017—2003)有关计算长度公式进行了比较。     

基于弹性二阶分析的排架柱计算长度

在筛选出影响排架柱截面设计的最不利荷载组合的基础上，完成了系列单层单跨排架考虑二阶效应的弹性有限元分析，得到排架柱包括二阶效应在内的真实内力，最后再由弹性二阶分析结果求得排架柱的偏心距增大系数η·通过选取合适的η-l0关系，得到与η相配套的排架柱计算长度。     

楔形变截面单跨门式刚架柱计算长度分析

针对《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECSl02：2002)中刚架柱计算长度系数取值上存在的一些问题——适用范围小(规定限于屋面坡度很小时公式适用)，而且未考虑斜梁内轴力的不利影响；本利用有限元法编程对柱脚铰接及刚接有侧移楔形变截面单跨门式刚架的整体稳定性进行了大量算例分析，提出了实用的确定楔形刚架柱的计算长度系数的方法。     

预应力混凝土梁有效翼缘宽度取值探讨

比较国内外规范对T形、I形和L形梁的有效翼缘宽度取值的规定，分析预应力混凝土梁板楼盖的受力特点，并结合相关资料，提出后张预应力混凝土梁有效翼缘宽度的取值建议。     

预制装配式剪力墙盒子结构拟动力试验研究

为研究预制装配式剪力墙盒子结构的抗震性能,进行了两层足尺预制装配式剪力墙盒子结构的拟动力试验。采用El-Centro地震波进行模型激励加载,获得了不同试验工况下结构的抗震性能,分析了结构的破坏形式、恢复力模型、延性耗能和变形能力。研究结果表明:预制装配式剪力墙盒子结构具有较好的恢复力特性和变形能力,满足8度地震设防下"小震不坏,中震可修,大震不倒"的设防要求,结构具有较好的抗震性能。研究成果可为该类型结构的应用推广提供相关理论和试验参考。     

一种新型钢肋-混凝土组合楼板有效翼缘的探讨

薄壁型钢混凝土组合梁是在钢-混凝土组合梁基础上发展起来的一种新型梁。在此提出一种新型薄壁型钢肋-混凝土组合板,并采用非线性有限元法,分析了组合板承受不同形式荷载下的应力分布规律,讨论荷载形式及连接件间距对组合板有效翼缘宽度的影响。     

预应力梁板体系的空间分析及有效翼缘宽度

结合一实际工程 ,建立了较精确的有限元模型 ,对有粘结预应力梁板柱体系进行空间分析 ,得出了结构的应力分布 ,并与现场实测结果进行了比较 ,两者吻合较好。按静力等效原理着重讨论了预应力梁支座截面和跨中截面有效翼缘宽度的合理取值 ,结果表明 ,预应力梁的有效翼缘宽度与结构受力的类型密切相关 ,在预应力等效轴向力作用下比等效横向力和等效集中弯矩作用下梁有效翼缘宽度大许多。另外还值得注意的是 ,在预应力等效荷载作用下 ,采用等代空间框架法分析将无法反映跨中截面板面的拉应力峰值。     

考虑层与层相互支援的框架柱计算长度系数

框架稳定计算的传统假定导致梁对柱子的约束在上下柱之间按照柱子的线刚度分配，因此强柱反而得到更多的约束，与实际情况可能不符。本文放弃了传统计算长度系数法的三个理想化假定，提出了考虑层与层相互作用的框架柱计算长度的几乎精确的简单代数方法。对于两层框架，通过求解一个一元二次方程得到分配给各柱柱端的转动约束；对于三层框架，通过求解一个一元三次方程得到各柱柱端的转动约束；进而由传统公式计算或从规范附表查得μ值。对于更多层的情况，假设相邻层柱子远端的梁约束在上下柱之间按线刚度分配。可以得到很精确的薄弱层柱子计算长度系数。其它层柱子的计算长度系数则从各柱子计算长度之间存在的关系得到。由于这个模型引入了相邻层柱子远端的梁约束。因此可以考虑远端铰支或固定的情况。获得的结果在所有情况下满足工程要求的精度。     

圆管桁架受压腹杆平面内计算长度有限元分析

利用有限元分析方法研究了平面圆管桁架受压腹杆平面内计算长度的主要影响参数以及计算长度随各参数的变化规律。研究结果表明:影响圆管桁架受压腹杆平面内计算长度的主要因素为受压腹杆与弦杆的直径比、壁厚比以及弦杆直径与壁厚的比值,并且随着上述各参数的增大,受压腹杆平面内计算长度系数均呈增大的趋势。最后,根据几十种不同影响参数的有限元计算结果,提出了可供工程应用的圆管桁架受压腹杆平面内计算长度系数的建议值。