RC超限高層框架—偏置剪力墻結構抗震性能及扭轉效應分析與研究
發(fā)布時間:2021-03-02 08:48
框架-剪力墻結構因其良好的使用空間和二道防線抗震性能,在高層建筑結構中得到廣泛應用。為滿足建筑功能和采光效果等要求,剪力墻偏置的超限框架-剪力墻結構在實際工程中時有采用。因剪力墻和框架側移剛度退化速率不同,這種框架-偏置剪力墻結構在地震作用下可能出現(xiàn)明顯的扭轉效應而影響結構安全。因此,開展超限高層框架-偏置剪力墻結構抗震分析和扭轉效應研究具有理論意義和工程實際意義。本文以某剪力墻偏置的框架-剪力墻結構體系辦公建筑為研究對象,采用YJK軟件分別進行小震、中震和大震彈性分析,以研究該類結構的抗震性能。分析得到該結構的最大樓層偏心率達到22.9%,最大扭轉位移比為1.47,地震作用下的扭轉效應較為明顯。由于框架承擔的水平剪力均小于結構底部總地震剪力的20%,需要對框架剪力按照0.2V0和1.5Vfmax的較小值進行調整,得到各樓層的剪力調整系數。樓層剪力的調整系數呈現(xiàn)中間樓層小,底部和頂部樓層大的特征。采用SAUSAGE軟件對結構在三組地震波作用下進行大震彈塑性時程分析。結果表明,大震下結構出現(xiàn)了損傷,導致結構剛度發(fā)生了退化;結構樓板的損傷云圖有明顯的扭轉特征,這是因剪力墻偏置導致的。雖然結...
【文章來源】:南昌大學江西省 211工程院校
【文章頁數】:138 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1辦公樓建筑效果圖??2.3荷載及作用??
屋面?0.5?0.7?0.5?0??樓梯、人流密集通道?3.5?0.7?0.5?0.3??首層樓面(±0.00?標高)?3.5?0.7?0.6?0.5??其中,設計中不考慮活荷載不利布置;考慮柱、墻活荷載折減,傳到基礎??的活荷載考慮折減。200厚的隔墻按2.8kN/m2取值,100厚隔墻按1.8kN/m2取??值,玻璃幕墻按1.0kN/m2取值。外墻按實際情況取值,設備荷載按實際情況取??值。??2.4基礎選型??根據相關的地勘報告和本工程的場地條件,如圖2.2本工程采用旋挖灌注??樁基礎,以中風化砂礫巖作為粧端持力層。根據有關規(guī)范[57#]要求本工程地基??基礎設計等級為甲級。樁基基礎設計考慮恒荷載、活荷載、水浮力、風荷載和??地震作用的綜合作用下的影響,同時亦考慮了施工期間對場地周圍建(構)筑??物、道路、管線等的影響。??i?|:3?I?B?]1?'U'r'?.1?<:?B?-?*???I?t?K?*?:1,??Y[?:?:?^?:?:?:?;?-?-i??,卜1?I^J-?r??c?o?o?or?;?^?-?e:?o?o?*??k?pW:?:e?v?c?%??■'e:;/?/-?y?(p|t?-bfecfe)?gAlvg/?C?lctL(^4?JQ|?.??;:r-??|j?^?#?1?? ̄|.||??/?r;??:n£;?s?^?戶?:^?■->??;?°huu?-??"I/?i"ij?少olf?b?uk?b?of?\o/11??I?H?.?????以???每?.?‘?^?-?*?似?:??B?a ̄i?i-T?
?第2章工程基本信息及初步設計方案???2.5結構體系與主要構件??本文工程采用鋼筋混凝土框架-剪力墻結構體系,結構嵌固部位取地K室底??板。結構總高度為166.5m,首層至二層層高為4.5m,避難層層高3.5m,其余??樓層均為4.2m。本文的主要豎向和抗側力構件為框架-剪力墻,在水平風荷載和??地震作用下,由于剪力墻抗側剛度較大,大部分的水平作用力由剪力墻承擔。??在豎向荷載作用下,力首先從樓板傳遞到結構梁上,結構梁再傳遞到柱子或剪??力墻上,其主要的受力構件為框架梁、框架柱和剪力墻。框架梁、框架柱和剪??力墻的截面和材料強度等級見下表。具體計算模型示意圖如圖2.3所示:??I?1??■1?ill??圖2.3辦公樓結構計算模型示意圖??其中辦公樓標準層結構平面布置和主要抗側力構件分布見圖2.4、圖2.5:??14??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]核心筒偏置高層建筑結構受力性能分析[J]. 周建龍,錢鵬,包聯(lián)進,安東亞,邱介堯,嚴從志,潘蘇辰. 建筑結構. 2019(13)
[2]青島華潤大廈超高層結構設計[J]. 井彥青,王洋,李建峰,楊勝志,胡海濤,孫克豐,劉俊濤,李強. 建筑結構. 2019(12)
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[4]關于框架-核心筒結構二道防線梁柱內力調整的討論[J]. 曾慶立,魏璉,王森,林旭新. 建筑科學. 2018(11)
[5]結構抗震試驗方法綜述[J]. 孫柏濤,姜琪,閆培雷. 山西建筑. 2018(19)
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[7]不對稱布置RC框架-剪力墻結構抗側剛度退化及扭轉效應非線性仿真分析[J]. 李曉路,張晴,賈益綱,吳光宇. 南昌大學學報(理科版). 2017(05)
[8]天津周大福金融中心塔樓結構設計[J]. 汪大綏,周健,王榮,劉晴云,方衛(wèi),鄒濱. 建筑鋼結構進展. 2017(05)
[9]PERFORM-3D在大震彈塑性時程分析中的應用[J]. 陳柯,郟建磊,楊健兵,張弛,管前黔. 建筑結構. 2017(S1)
[10]考慮軸壓比影響RC框架-剪力墻結構側移剛度退化及樓層剪力重分配性能仿真分析[J]. 賈益綱,吳光宇,楊春白雪,張晴,袁志軍. 建筑結構. 2016(24)
博士論文
[1]高層建筑混凝土框架—核心筒結構抗震性能和地震損傷研究[D]. 李坤.西安建筑科技大學 2013
碩士論文
[1]考慮梁板柱墻空間協(xié)同效應R.C框—剪結構側移剛度退化及樓層剪力重分配性能仿真分析[D]. 余程.南昌大學 2017
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[3]某超限框筒結構的外框柱研究[D]. 石楷鋒.安徽建筑大學 2016
[4]鋼筋混凝土框架剪力墻結構二道防線相關問題研究[D]. 劉超.中國建筑科學研究院 2015
[5]基于構件性能的鋼筋混凝土框架—核心筒結構抗震性能研究[D]. 羅煜.華南理工大學 2015
[6]基于三維虛擬層合單元理論的R.C.框架—剪力墻結構抗側剛度退化的仿真研究[D]. 張晴.南昌大學 2014
[7]框架—核心筒結構在地震作用下剪力分配研究[D]. 劉帥.哈爾濱工業(yè)大學 2012
[8]R.C.框架—剪力墻結構抗側剛度的退化研究[D]. 劉琳.南昌大學 2009
[9]鋼筋混凝土空心剪力墻剛度退化試驗研究及框—剪結構中應用方法分析[D]. 張弢.西安建筑科技大學 2004
本文編號:3058977
【文章來源】:南昌大學江西省 211工程院校
【文章頁數】:138 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1辦公樓建筑效果圖??2.3荷載及作用??
屋面?0.5?0.7?0.5?0??樓梯、人流密集通道?3.5?0.7?0.5?0.3??首層樓面(±0.00?標高)?3.5?0.7?0.6?0.5??其中,設計中不考慮活荷載不利布置;考慮柱、墻活荷載折減,傳到基礎??的活荷載考慮折減。200厚的隔墻按2.8kN/m2取值,100厚隔墻按1.8kN/m2取??值,玻璃幕墻按1.0kN/m2取值。外墻按實際情況取值,設備荷載按實際情況取??值。??2.4基礎選型??根據相關的地勘報告和本工程的場地條件,如圖2.2本工程采用旋挖灌注??樁基礎,以中風化砂礫巖作為粧端持力層。根據有關規(guī)范[57#]要求本工程地基??基礎設計等級為甲級。樁基基礎設計考慮恒荷載、活荷載、水浮力、風荷載和??地震作用的綜合作用下的影響,同時亦考慮了施工期間對場地周圍建(構)筑??物、道路、管線等的影響。??i?|:3?I?B?]1?'U'r'?.1?<:?B?-?*???I?t?K?*?:1,??Y[?:?:?^?:?:?:?;?-?-i??,卜1?I^J-?r??c?o?o?or?;?^?-?e:?o?o?*??k?pW:?:e?v?c?%??■'e:;/?/-?y?(p|t?-bfecfe)?gAlvg/?C?lctL(^4?JQ|?.??;:r-??|j?^?#?1?? ̄|.||??/?r;??:n£;?s?^?戶?:^?■->??;?°huu?-??"I/?i"ij?少olf?b?uk?b?of?\o/11??I?H?.?????以???每?.?‘?^?-?*?似?:??B?a ̄i?i-T?
?第2章工程基本信息及初步設計方案???2.5結構體系與主要構件??本文工程采用鋼筋混凝土框架-剪力墻結構體系,結構嵌固部位取地K室底??板。結構總高度為166.5m,首層至二層層高為4.5m,避難層層高3.5m,其余??樓層均為4.2m。本文的主要豎向和抗側力構件為框架-剪力墻,在水平風荷載和??地震作用下,由于剪力墻抗側剛度較大,大部分的水平作用力由剪力墻承擔。??在豎向荷載作用下,力首先從樓板傳遞到結構梁上,結構梁再傳遞到柱子或剪??力墻上,其主要的受力構件為框架梁、框架柱和剪力墻。框架梁、框架柱和剪??力墻的截面和材料強度等級見下表。具體計算模型示意圖如圖2.3所示:??I?1??■1?ill??圖2.3辦公樓結構計算模型示意圖??其中辦公樓標準層結構平面布置和主要抗側力構件分布見圖2.4、圖2.5:??14??
【參考文獻】:
期刊論文
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[3]SAUSAGE與ABAQUS在某超限高層建筑大震彈塑性時程分析中的應用[J]. 陳柯,楊健兵,張帆,郟建磊. 建筑結構. 2019(09)
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[8]天津周大福金融中心塔樓結構設計[J]. 汪大綏,周健,王榮,劉晴云,方衛(wèi),鄒濱. 建筑鋼結構進展. 2017(05)
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博士論文
[1]高層建筑混凝土框架—核心筒結構抗震性能和地震損傷研究[D]. 李坤.西安建筑科技大學 2013
碩士論文
[1]考慮梁板柱墻空間協(xié)同效應R.C框—剪結構側移剛度退化及樓層剪力重分配性能仿真分析[D]. 余程.南昌大學 2017
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[5]基于構件性能的鋼筋混凝土框架—核心筒結構抗震性能研究[D]. 羅煜.華南理工大學 2015
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[7]框架—核心筒結構在地震作用下剪力分配研究[D]. 劉帥.哈爾濱工業(yè)大學 2012
[8]R.C.框架—剪力墻結構抗側剛度的退化研究[D]. 劉琳.南昌大學 2009
[9]鋼筋混凝土空心剪力墻剛度退化試驗研究及框—剪結構中應用方法分析[D]. 張弢.西安建筑科技大學 2004
本文編號:3058977
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