框支剪力墙结构考虑楼板变形计算的超元法

框支剪力墙结构考虑楼板变形计算的超元法 ,即将落地墙及框支墙的上部剪力墙简化为等效柱 ,底部框架简化为等代柱 ,楼板视为深梁 ,整个结构可按固定在地面上的十字交叉梁系 ,用矩阵位移法进行空间整体分析 ,自由度很少 ,计算简便。     

框架-剪力墙结构剪切-弯曲模型精确性研究

以10层和12层框架-剪力墙结构作为算例,将框架-剪力墙结构中的框架部分简化为楼层质量集中于楼板处的多质点系剪切柱,剪力墙部分简化为考虑剪切变形的等截面弯曲柱后,将框架-剪力墙结构简化为这两个部分互相依靠的并立体系—"剪切-弯曲"模型。利用自编程序进行地震响应弹塑性时程分析,讨论"剪切-弯曲"模型的合理性和精确性。与利用Midas软件的分析结果进行比较,两者结果基本一致。     

考虑框架柱轴向变形的变刚度框剪结构简化分析模型

高层建筑框架剪力墙结构在水平荷载作用下产生的倾覆力矩由剪力墙和框架共同承担,由框架分担的倾覆力矩会引起框架柱的轴向变形。本文利用连续介质理论,将考虑框架柱轴向变形的等刚度框剪结构位移控制微分方程应用到变刚度框剪结构,提出了考虑框架柱轴向变形的变刚度框剪结构简化分析模型。与通用有限元模型计算结果相比,该方法计算精度比未考虑框架柱轴向变形的框剪结构简化分析模型明显提高,可用于高层建筑框架剪力墙结构的初步设计,也可用于定量和定性分析框架剪力墙结构的受力特性。     

冲击波作用下剪力墙房屋的倒塌试验研究

本文介绍了两个低配筋率剪力墙模型的倒塌试验结果,给出了简化的抗力曲线,提出了分析水平冲击波荷载作用下这类剪力墙结构倒塌过程的简化方法,把结构视为刚体,将变形集中于底部开裂截面,并用集中弹簧表示。计算结果对估计上部剪力墙结构对地下室的倾覆作用有一定的参考价值。     

新增部分剪力墙的框架结构抗震性能研究

在框架结构中新增部分剪力墙,能够明显提升结构的抗震性能,框架与新增部分剪力墙之间新老混凝土界面受力行为是结构分析的关键问题。运用ABAQUS有限元软件,基于新老混凝土界面模拟方法,建立了4个高宽比为1.5的框架-剪力墙模型,通过低周往复加载,研究了新老混凝土界面参数、新增剪力墙的混凝土强度、墙与框架的连接方式对承载力的影响。分析了新增部分剪力墙的框架结构和整浇框架-剪力墙结构在破坏形态、承载力和延性等抗震性能方面的差异。研究结果表明：新增部分剪力墙的框架结构的屈服荷载和峰值荷载都小于整浇框架-剪力墙结构,新增墙体端部设暗柱,不与框架柱连接的方式和分布筋全部插入框架的方式在承载力上相差不大。最后,给出了新增部分剪力墙的框架结构的水平承载力计算公式。     

板柱-剪力墙结构在侧向荷载下的简捷分析

本文研讨了设有剪力墙的升板结构、无梁无柱帽板柱结构体系,在侧向力作用下的结构分析问题。文中采用简化为等代框架-剪力墙的多连杆计算图式,给出在顶端集中、均布、倒三角分布的水平荷载作用下内力、位移的计算公式;并对十二层以下的板柱-剪力墙结构,编制出内力位移计算用表。与此同时,着重研究了基于单连杆计算图式的简捷分析法,给出了经修正后的内力位移简捷计算公式以及它们的适用范围。本文的分析方法、计算公式和用表,也可应用于连梁无约束弯矩的高层建筑框架-剪力墙结构。     

单向荷载下带PEC柱的钢板剪力墙结构试验研究

为了改进传统薄钢板剪力墙边缘柱受附加弯矩易失效的不足,将部分外包混凝土(PEC)组合柱引入传统钢板剪力墙结构中,形成带PEC柱的钢板剪力墙体系,以充分发挥结构的抗震性能。本文进行了带PEC柱的钢板剪力墙的单向加载试验研究,讨论了带PEC柱的钢板剪力墙和带H型钢柱的钢板剪力墙的承载能力、延性、应力分布和变形发展情况。研究表明,带PEC柱的钢板剪力墙能够保证薄钢板塑性的充分发展,具有较大的初始刚度和承载力,拥有良好的延性和抗侧刚度,PEC柱有效地锚固了内嵌薄钢板并使结构产生拉力带,充分发挥了钢板剪力墙的耗能作用,对提升钢板剪力墙的抗震性能有重要作用。     

型钢混凝土梁柱框支剪力墙结构承载力及试验验证

框支剪力墙结构可以提供建筑底层大空间,因此在实际工程中被广泛地采用。为提高其抗震性能,提出型钢混凝土梁柱框支剪力墙结构加以改进。介绍了框支剪力墙内力简化计算方法和两种型钢混凝土柱正截面设计公式,给出型钢混凝土梁柱框支剪力墙结构承载力确定方法,并进行了一榀1/4缩尺模型在竖向荷载和单调水平荷载作用下的静力试验作为验证。     

基于Push-over方法的框支短肢剪力墙转换层结构弹塑性分析

框支短肢剪力墙结构是短肢墙与框支剪力墙相结合而产生的一种结构形式,由于短肢剪力墙的特性,使得其与框支剪力墙结构有很大的不同。为了研究框支短肢剪力墙转换层结构的弹塑性性能,分别以一榀框支短肢剪力墙斜柱式转换试件和一榀相同尺寸的框支短肢剪力墙梁式转换试件为研究对象,对其中的剪力墙做适当的简化后进行Push-over分析,并将分析结果与低周反复荷载试验得到的试验结果对比分析。分析结果表明:计算结果与试验值有较好的吻合;斜柱式转换层结构具有良好的延性和极限刚度。     

高层剪力墙住宅结构墙体设置的经济性探讨

高层剪力墙结构中墙体长度的选择、墙体开洞的大小均会影响到剪力墙结构的用钢量。同时,暗柱的钢筋用量占据了剪力墙结构钢筋量的较大部分,因此,设计时,如何能在不增加暗柱个数的情况下尽可能缩短墙体长度,并做到墙体布置合理,是接下来要探讨的问题。     

几种高层建筑结构简化分析统一的连续-离散化方法

提出几种高层建筑结构简化分析统一的连续-离散化方法,即先将几种高层建筑结构连续化处理以后,均采用等效柱计算模型,再用矩阵位移法分析.几种结构等效柱的单元刚度矩阵具有同一形式,使计算和程序设计简便,用本文的方法可以分析变刚度高层框架、框-剪和剪力墙结构.     

高层磷石膏墙体网格式框架结构受力性能分析

高层磷石膏墙体网格式框架结构在水平荷载下,内力不以剪力为主,整体弯矩起主要控制作用。采用有限元软件PKPM,以层数为变化参数,研究水平及竖向荷载作用下整体弯矩对结构受力性能的影响。计算结果表明:整体弯曲对底层柱底倾覆弯矩影响较大,轴力基本呈线性关系增加,而对倾覆剪力的影响较小。其底部变形呈弯曲型,上部变形呈剪切型。边框架柱截面面积相等时,矩形框架柱承担轴力和剪力分别比L形大2%和15%;边框架柱截面惯性矩相等时,矩形框架柱承担轴力和剪力分别比L形大9%和18%。     

短梁抗剪加强型钢框架-波纹钢板墙结构参数分析

提出了一种短梁抗剪加强型钢框架-波纹钢板墙结构,通过对波纹钢板墙与框架柱之间的短梁进行抗剪加强,将边缘构件的轴力通过短梁抗剪有效传递至两边的框架柱,从而解决由于逐层累积作用导致边缘构件轴力过大的问题.同时,利用分析软件SAP2000,针对该类结构形式进行了基于Pushover的参数分析,考察了各种因素对边缘构件轴力、短...     

新型梁柱-板柱组合结构(住宅)体系的试验研究

新型梁柱———板柱组合结构(住宅)体系是指为适应现代住宅的大空间、灵活隔断的要求,住宅部分采用外为梁柱框架内为无柱帽的板柱结构,当有公建部分的多功能要求时,底部可采用梁柱框架结构的体系。对本体系探讨了设计理论和方法,进行了系列试验和工程试点。在此仅对系列试验进行综合分析,包括2个12层及1个9层模型振动台试验、4个有填充墙框架的抗震试验、10个设有抗冲切元件并受不平衡弯矩作用的大型板柱节点试验以及对试点工程的现场实测。试验表明,该体系建筑功能好,实为梁柱-板柱-剪力墙体系,可考虑填充墙的作用,抗震性能优良;板柱节点的设计可采用空间拉杆拱模型;板柱节点设置锚栓抗冲切元件时,锚栓均参与工作,可实现破坏面的外延,使板厚由受弯控制。     

汽车撞击下钢筋混凝土框架的动态响应与破坏模式研究

为了研究汽车撞击下钢筋混凝土整体框架结构的动态响应、损伤机理及破坏模式,运用显式动力分析软件ANSYS/LS-DYNA建立6层钢筋混凝土框架结构模型,并对不同车速撞击下汽车与钢筋混凝土框架角柱和边中柱的破坏过程进行仿真模拟。结果表明:汽车撞击角柱和边中柱的损伤破坏过程相同;最大碰撞力与撞击速度呈线性关系;中国规范对汽车等效碰撞力的取值偏于不安全;在汽车的撞击作用下,被撞柱柱底发生弯剪破坏,柱顶发生剪切破坏,结构的动态反应具有局部性,只与被撞柱及周围相邻的构件有关。     

底部框架-抗震墙结构的抗震设计——结合玉树4．14震害

结合玉树4．14大地震中底框-抗震墙结构的震害现象,分析了底框-抗震墙结构在地震作用下的受力特点。依据最新颁布《建筑抗震设计规范》（GB50010--2010）相关新增条文的学习和理解,并以7度设防区为例,对该结构抗震设计所涉及的：刚度比控制,抗震承载力、薄弱层验算、框架柱设计及过渡层等主要概念和参数进行了探讨和分析,提出了设计建议,供工程设计人员参考。     

高层屈曲约束钢板墙-混凝土框架结构抗震性能研究

为研究高层屈曲约束钢板墙-混凝土框架结构的抗震性能,分别设计了一个10层钢筋混凝土框架结构和屈曲约束钢板墙-混凝土框架结构模型,进行了地震作用下动力非线性分析。结果表明：屈曲约束钢板墙可显著减小高层钢筋混凝土框架结构在地震作用下的层间位移,同时在罕遇地震作用下框架中塑性铰的数量也有大幅减少,表现出良好的抗震性能。在此基础上,综合规范对框架结构和框架-抗震墙结构抗震等级和柱轴压比限值的规定,并结合屈曲约束钢板墙-混凝土框架结构的受力特点,提出了高层屈曲约束钢板墙-混凝土框架结构的抗震设计建议。建议屈曲约束钢板墙的边缘构件按框架结构确定抗震等级和柱的轴压比限值,其他框架部分根据其承担的地震倾覆力矩比例大小,按框架结构或框架-抗震墙结构确定抗震等级和柱的轴压比限值。     

水平地震作用下底部多层大空间框支剪力墙结构中落地剪力墙合理数量研究

地震作用下,底郭多层大空间框支剪力墙结构中落地剪力墙合理数量的确定是关系到结构的安全和经济合理的关键问题。本文首先采用分区混合法将框支剪力墙结构分成转换层上二部剪力墙结构和转换层下部框架一剪力墙结构两部分。并将前者等效为等截面弯杆,后者等效为等截面弯一剪杆,在此基础上运用振型分解反应谱法计算出结构的地震作用效应,最后结合文献[4]中的框支剪力墙结构在水平地震作用下的侧移曲线公式,通过控制楼层层间最大位移与层高之比满足文献[5]的规定,推导了水平地震作用下底部多层大空间框支剪力墙结构中落地剪力墙的合理数量计算公式,并给出了方便计算的相关图表。本文方法可用于地震区高层建筑结构的初步设计。     

水平荷载作用下填充墙高度对RC框架结构受力性能影响的非线性分析

采用ANSYS软件对3个单层单跨开洞率不同的填充墙钢筋混凝土框架水平荷载试验模型进行了非线性分析,由分析结果可得计算值与试验结果吻合良好。用同样的模拟方法,对5个单层双跨不同填充墙高度的钢筋混凝土框架模型进行了水平荷载作用下的全过程模拟分析。研究结果表明,随着填充墙高度的增大,填充墙框架结构侧移刚度和水平承载力显著提高,结构延性相对降低;框架结构开裂荷载有所提高,但框架柱原有的"强剪弱弯"性能可能改变,出现箍筋先于纵筋屈服的不利情况;框架柱上段剪力值比原纯框架柱有明显增大,各跨墙高不等时,增幅更大;按照现行结构设计方法,框架柱正截面和框架梁弯、剪承载力设计是安全的,但是框架柱斜截面抗剪承载力的设计存在极大的安全隐患。