抗震性能目標(biāo)和剛度特征值對R.C框架—剪力墻結(jié)構(gòu)抗側(cè)性能影響非線性仿真分析
發(fā)布時(shí)間:2020-06-30 14:14
【摘要】:由于剪力墻側(cè)移剛度退化速率大于框架,RC框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中樓層剪力重分配現(xiàn)象客觀存在而明顯,且框架-剪力墻結(jié)構(gòu)側(cè)移剛度特征值不同,樓層剪力在框架與剪力墻之間的重分配程度也不相同?拐鹦阅茉O(shè)計(jì)已成為高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求,而關(guān)于抗震性能目標(biāo)和側(cè)移剛度特征值對R.C框架-剪力墻結(jié)構(gòu)一、二道抗震防線抗側(cè)機(jī)制綜合影響的研究尚鮮有涉及。本文采用三維實(shí)體退化虛擬層合單元非線性有限元分析法,考慮梁板柱墻空間協(xié)同效應(yīng),對一單層R.C框架-剪力墻空間結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行仿真分析,結(jié)果顯示模擬分析結(jié)果與模型試驗(yàn)結(jié)果吻合良好,表明基于三維實(shí)體退化虛擬層合單元理論的非線性有限元分析法能較好地模擬R.C框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的抗側(cè)性能。本文設(shè)計(jì)出三組不同剛度特征值的R.C框架-剪力墻結(jié)構(gòu)(底層框架彈性樓層剪力分擔(dān)比例分別為13%左右、5%左右、23%左右),分別按抗震性能目標(biāo)B、C、D以及框架樓層剪力是否按0.2Vo調(diào)整,共15個(gè)17層R.C框架-剪力墻空間結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行非線性有限元分析與研究。得出抗震性能目標(biāo)越高,R.C框架-剪力墻結(jié)構(gòu)樓層剪力重分配程度越低,結(jié)構(gòu)水平極限承載力越高,結(jié)構(gòu)安全儲備越大,但極限水平位移較小,相應(yīng)結(jié)構(gòu)延性較差;R.C框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的剛度特征值越高,結(jié)構(gòu)樓層剪力重分配程度越高,極限水平位移越大,相應(yīng)結(jié)構(gòu)延性越好;經(jīng)0.2Vo調(diào)整的結(jié)構(gòu)模型其抗側(cè)剛度較未經(jīng)0.2Vo調(diào)整的略有增大,其水平極限承載力亦有一定提高等結(jié)論。本文研究成果可為完善R.C框架-剪力墻結(jié)構(gòu)性能化設(shè)計(jì)理論提供參考,也可為不同抗震性能目標(biāo)和剛度特征值R.C框架-核心筒結(jié)構(gòu)的非線性仿真分析提供借鑒和參考。
【學(xué)位授予單位】:南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:TU973.16
【圖文】:
2.1 引言框架-剪力墻結(jié)構(gòu)是當(dāng)代高層建筑中使用最多的一種結(jié)構(gòu)形式,該結(jié)構(gòu)體系是在框架結(jié)構(gòu)中布置一定數(shù)量的剪力墻,從而提高整體結(jié)構(gòu)的剛度,同時(shí)又能形成靈活的使用空間?蚣-剪力墻結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)就是框架和剪力墻兩種不同的抗側(cè)力構(gòu)件組成的新的結(jié)構(gòu)受力體系,其中,剪力墻與純剪力墻結(jié)構(gòu)的受力特性不一樣,框架與純框架的受力特性也不一樣。框架與剪力墻的協(xié)同工作得益于樓板的連接,平面內(nèi)剛度無限大的樓板能使框架和剪力墻在受力變形時(shí)相互制約,使兩者在同一樓層出的位移始終處于相同狀態(tài)。純框架結(jié)構(gòu)通常發(fā)生剪切變形,其底部層間位移大上部樓層的層間位移小,而純剪力墻結(jié)構(gòu)通常發(fā)生彎曲變形,樓層層間位移恰好與純框架結(jié)構(gòu)相反是底部樓層層間位移小上部層間位移大。因樓板的拉拽作用,框架-剪力墻結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出來的既不是剪切型,也不是彎曲型,而是彎剪型變形特征。如圖 2.1,所示為結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下沿高度的位移曲線,圖 2.2 為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)協(xié)同工作的變形特征示意圖。
2.1 引言框架-剪力墻結(jié)構(gòu)是當(dāng)代高層建筑中使用最多的一種結(jié)構(gòu)形式,該結(jié)構(gòu)體系是在框架結(jié)構(gòu)中布置一定數(shù)量的剪力墻,從而提高整體結(jié)構(gòu)的剛度,同時(shí)又能形成靈活的使用空間。框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)就是框架和剪力墻兩種不同的抗側(cè)力構(gòu)件組成的新的結(jié)構(gòu)受力體系,其中,剪力墻與純剪力墻結(jié)構(gòu)的受力特性不一樣,框架與純框架的受力特性也不一樣?蚣芘c剪力墻的協(xié)同工作得益于樓板的連接,平面內(nèi)剛度無限大的樓板能使框架和剪力墻在受力變形時(shí)相互制約,使兩者在同一樓層出的位移始終處于相同狀態(tài)。純框架結(jié)構(gòu)通常發(fā)生剪切變形,其底部層間位移大上部樓層的層間位移小,而純剪力墻結(jié)構(gòu)通常發(fā)生彎曲變形,樓層層間位移恰好與純框架結(jié)構(gòu)相反是底部樓層層間位移小上部層間位移大。因樓板的拉拽作用,框架-剪力墻結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出來的既不是剪切型,也不是彎曲型,而是彎剪型變形特征。如圖 2.1,所示為結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下沿高度的位移曲線,圖 2.2 為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)協(xié)同工作的變形特征示意圖。
【學(xué)位授予單位】:南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:TU973.16
【圖文】:
2.1 引言框架-剪力墻結(jié)構(gòu)是當(dāng)代高層建筑中使用最多的一種結(jié)構(gòu)形式,該結(jié)構(gòu)體系是在框架結(jié)構(gòu)中布置一定數(shù)量的剪力墻,從而提高整體結(jié)構(gòu)的剛度,同時(shí)又能形成靈活的使用空間?蚣-剪力墻結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)就是框架和剪力墻兩種不同的抗側(cè)力構(gòu)件組成的新的結(jié)構(gòu)受力體系,其中,剪力墻與純剪力墻結(jié)構(gòu)的受力特性不一樣,框架與純框架的受力特性也不一樣。框架與剪力墻的協(xié)同工作得益于樓板的連接,平面內(nèi)剛度無限大的樓板能使框架和剪力墻在受力變形時(shí)相互制約,使兩者在同一樓層出的位移始終處于相同狀態(tài)。純框架結(jié)構(gòu)通常發(fā)生剪切變形,其底部層間位移大上部樓層的層間位移小,而純剪力墻結(jié)構(gòu)通常發(fā)生彎曲變形,樓層層間位移恰好與純框架結(jié)構(gòu)相反是底部樓層層間位移小上部層間位移大。因樓板的拉拽作用,框架-剪力墻結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出來的既不是剪切型,也不是彎曲型,而是彎剪型變形特征。如圖 2.1,所示為結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下沿高度的位移曲線,圖 2.2 為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)協(xié)同工作的變形特征示意圖。
2.1 引言框架-剪力墻結(jié)構(gòu)是當(dāng)代高層建筑中使用最多的一種結(jié)構(gòu)形式,該結(jié)構(gòu)體系是在框架結(jié)構(gòu)中布置一定數(shù)量的剪力墻,從而提高整體結(jié)構(gòu)的剛度,同時(shí)又能形成靈活的使用空間。框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)就是框架和剪力墻兩種不同的抗側(cè)力構(gòu)件組成的新的結(jié)構(gòu)受力體系,其中,剪力墻與純剪力墻結(jié)構(gòu)的受力特性不一樣,框架與純框架的受力特性也不一樣?蚣芘c剪力墻的協(xié)同工作得益于樓板的連接,平面內(nèi)剛度無限大的樓板能使框架和剪力墻在受力變形時(shí)相互制約,使兩者在同一樓層出的位移始終處于相同狀態(tài)。純框架結(jié)構(gòu)通常發(fā)生剪切變形,其底部層間位移大上部樓層的層間位移小,而純剪力墻結(jié)構(gòu)通常發(fā)生彎曲變形,樓層層間位移恰好與純框架結(jié)構(gòu)相反是底部樓層層間位移小上部層間位移大。因樓板的拉拽作用,框架-剪力墻結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出來的既不是剪切型,也不是彎曲型,而是彎剪型變形特征。如圖 2.1,所示為結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下沿高度的位移曲線,圖 2.2 為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)協(xié)同工作的變形特征示意圖。
【參考文獻(xiàn)】
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6 李俊鋒;章勇;郁鈞s
本文編號:2735417
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