【摘要】：近年來(lái),時(shí)代的進(jìn)步和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,社會(huì)大眾對(duì)于高層建筑的功能要求越來(lái)越高,高層建筑結(jié)構(gòu)也呈現(xiàn)出多元化發(fā)展,其中框支-剪力墻結(jié)構(gòu)相較于其它結(jié)構(gòu)形式具有極大的優(yōu)勢(shì),能夠滿(mǎn)足人們對(duì)于高層建筑沿豎向高度不同建筑功能空間設(shè)置的要求。因而,其在世界范圍內(nèi)應(yīng)用越來(lái)越廣泛�？蛑�-剪力墻結(jié)構(gòu),由三個(gè)部分構(gòu)成,即上部的剪力墻結(jié)構(gòu),中間的轉(zhuǎn)換層以及下部的框架結(jié)構(gòu)。根據(jù)理論研究我們知道,剪力墻結(jié)構(gòu)相對(duì)于框架結(jié)構(gòu)而言,具有較大的結(jié)構(gòu)剛度,這就導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)整體上的剛度變化在轉(zhuǎn)換層上、下部結(jié)構(gòu)交接處產(chǎn)生較大的剛度突變,這對(duì)于結(jié)構(gòu)的整體抗側(cè)移性能以及抗震能力十分不利。隨著研究的深入,轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)類(lèi)型也出現(xiàn)多種不同形式,如梁式轉(zhuǎn)換,板式轉(zhuǎn)換,斜柱轉(zhuǎn)換等。同時(shí)為了進(jìn)一步減小上部剪力墻與下部框架結(jié)構(gòu)間的剛度差距,通常,我們進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),會(huì)將上部剪力墻結(jié)構(gòu)中的部分剪力墻改變?yōu)槁涞厥郊袅?使下部純框架結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)楹?jiǎn)單的框剪結(jié)構(gòu),以利于建筑結(jié)構(gòu)整體的抗震性能。因此,對(duì)于落地式剪力墻數(shù)量以及合理截面面積的確定就顯得十分重要了。論文通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)研法:對(duì)國(guó)內(nèi)外多種相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行查閱、分析及思考,并通過(guò)數(shù)據(jù)平臺(tái)搜索關(guān)鍵詞“框支-剪力墻”查閱相關(guān)專(zhuān)家學(xué)者研究成果,在充分理解專(zhuān)家學(xué)者對(duì)框支剪力墻結(jié)構(gòu)的研究成果的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步分析總結(jié),得出本次研究的方式方法。通過(guò)實(shí)證法:運(yùn)用PKPM-SATWE有限元分析軟件建立實(shí)際工程“都勻河西安置房”結(jié)構(gòu)模型,設(shè)置不同的落地剪力墻的截面面積的數(shù)量進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,通過(guò)多方案間數(shù)據(jù)的變化規(guī)律,進(jìn)而總結(jié)得出框支-剪力墻中落地剪力墻的合理截面面積的計(jì)算式。主要研究?jī)?nèi)容如下:1、在全面系統(tǒng)的研究基礎(chǔ)上,能夠?qū)蛑?剪力墻結(jié)構(gòu)有了較為客觀準(zhǔn)確認(rèn)識(shí),為后面研究提供了方法和思路。本文就以此為本次研究提供理論支持。2、通過(guò)與框架結(jié)構(gòu)及框剪結(jié)構(gòu)的對(duì)比,指出部分框支-剪力墻結(jié)構(gòu)所獨(dú)有的特點(diǎn),進(jìn)而對(duì)部分框支-剪力墻結(jié)構(gòu)的相關(guān)設(shè)計(jì)要求以及計(jì)算方法、計(jì)算模型進(jìn)行分析選擇。3、對(duì)PKPM-SATWE結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件的簡(jiǎn)介、運(yùn)用PKPM-SATWE建筑結(jié)構(gòu)分析軟件建模及參數(shù)輸入、計(jì)算結(jié)果的統(tǒng)計(jì)與分析等的介紹,運(yùn)用PKPM-SATWE結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件建立“都勻河西安置房工程”結(jié)構(gòu)計(jì)算模型,進(jìn)行有限元分析計(jì)算分析,為工程設(shè)計(jì)提供參考。4、通過(guò)對(duì)框支層抗剪承載力、層間位移及層高之比進(jìn)行控制,進(jìn)而得出部分框支-剪力墻結(jié)構(gòu)落地剪力墻合理截面面積最終計(jì)算式,為落地剪力墻的設(shè)計(jì)布置提供指導(dǎo),為后續(xù)的研究提供指導(dǎo)。研究結(jié)論:通過(guò)“都勻河西安置房工程”項(xiàng)目,以PKPM-SATWE結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件,研究了落地剪力墻截面面積的影響因素,在考慮周期、振型、位移比、剛重比、剪重比和地震剪力等方面的因素后,結(jié)合框支層結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求、抗剪承載力要求,提出了落地剪力墻合理截面面積的計(jì)算式。
【圖文】：

水平荷載作用下，斜柱式轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)改變了建筑整體的屈服機(jī)理，即由通結(jié)構(gòu)的梁柱節(jié)點(diǎn)梁端首先初鉸轉(zhuǎn)變?yōu)樾敝c梁的相交節(jié)點(diǎn)首先出鉸。[19]因此，在地震作用下，，這能夠很好的保護(hù)梁柱節(jié)點(diǎn)。綜合來(lái)看，柱式轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)勢(shì)在于，既能夠解決建筑結(jié)構(gòu)在豎向剛度突變問(wèn)題，又能夠在特定的建筑總體設(shè)計(jì)下，提升建筑使用空間及使用面的效率。因此，在未來(lái)的建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，斜柱式轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)具有十分廣的發(fā)展空間。

圖 2-1 框支-剪力墻結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖3.2 計(jì)算方法通過(guò)查閱相關(guān)資料文獻(xiàn)，在不考慮樓板變形的條件下，對(duì)力墻結(jié)構(gòu)的靜力簡(jiǎn)化計(jì)算方法有以下兩種： 在計(jì)算的過(guò)程中，運(yùn)用框支-剪力墻與落地剪力墻協(xié)同建立平衡方程求解。 在計(jì)算過(guò)程中，將框支-剪力墻結(jié)構(gòu)中底部框架結(jié)構(gòu)單照計(jì)算模型，作為上部剪力墻的彈性支撐，來(lái)計(jì)算數(shù)據(jù)結(jié)果在本文的研究中，筆者通過(guò)結(jié)構(gòu)力學(xué)中力矩分配法，在計(jì)過(guò)依次增加固定約束與放松節(jié)點(diǎn)約束的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化計(jì)算方法的優(yōu)點(diǎn)在于將框支-剪力墻結(jié)構(gòu)劃分為兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的獨(dú)計(jì)算，最后在進(jìn)行疊加，既能彌補(bǔ)過(guò)往計(jì)算方式的不足，
【學(xué)位授予單位】：武漢工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TU973.16

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本文編號(hào)：2644144