框-剪结构剪力墙中断分析

从理论上探讨了剪力墙中断对框-剪结构的影响,并结合实际工程,利用ANSYS软件建立了三维模型,通过地震反应分析的结果,证明了从反弯点中断剪力墙是不安全的,而从剪力墙剪力为零处以上中断则不会对原结构产生明显影响,且减小了结构顶部水平位移及层间位移角,提高结构的整体刚度。

框剪结构剪力墙中断的地震反应分析

建立结构对称和非对称布置的框剪结构的三维有限元模型.采用3种中断条件和2种中断形式研究剪力墙的适宜中断位置和中断形式,并对各模型进行地震反应分析.结果表明:1)上部剪力墙全部中断,对顶点最大位移和振型周期的影响相对较小,但中断处楼层层间位移增大24.4%～41.5%,框架柱的平均剪力增大86.6%～137.1%,而部分中断则可避免层间位移及框架柱平均剪力产生较大突变;2)剪力墙中断后,非对称结构的层间位移、总剪力墙的剪力、框架柱的平均剪力沿结构高度的变化规律与对称结构的情况大致相同,而框架柱平均剪力增大略大于对称结构的情况;3)剪力墙中断位置由低至高的顺序为反弯点位置、最大层间位移角处、剪力为零处.其中,剪力墙在剪力为零处以上中断,框架柱平均剪力的突变最小.

框-剪结构剪力墙局部中断的设计探讨

通过分析框-剪结构的协同工作原理,从概念上探讨了剪力墙局部中断的合理性。结合2个工程实例,对剪力墙局部中断与均通至顶部两种情况的周期、位移、刚度比、配筋等方面进行比较,结果表明剪力墙局部中断对结构侧向刚度的影响可以忽略、顶部位移有所减小,抗震性能反而略优。采用此方法,可以减少混凝土用量,节约工程造价,可供类似工程参考。

不规则框架-剪力墙结构的地震反应

本文用墙单元将剪力墙中断的框架-剪力墙结构离散,利用传递矩阵技术探讨此不规则框架-剪力墙结构的地震反应,四阶Runge-Kutta法用来求解用正则坐标写出的对应于第j个振型的运动方程。将得到的3个不同剪力墙高度的钢筋混凝土框架-剪力墙模型结构的固有频率、最大位移反应和基底剪力与振动台的试验结果进行对比,说明本数值方法是正确的、有效的。最后得出了并不是对所有的框架-剪力墙结构都需把其剪力墙延伸到整个结构高度的结论以及用墙单元和传递矩阵技术求解能有效地减少计算单元、取得同样精度的计算结果。

底部剪力墙框架结构抗震鉴定探析

指出现行规范针对底部框-剪结构、上部框架结构的抗震鉴定还没有一个明确的规定,造成不同检测人员对此类结构采用不同的鉴定条文的现象。为此,通过采用杆系-层间模型对剪力墙在底部高度不同的、剪力墙刚度中断的框-剪结构模型进行地震响应及柱配筋分析,给出了针对此类结构的抗震鉴定的一些建议;并通过一个实际工程的抗震鉴定,为此类结构的抗震鉴定提供一定的参考。

剪力墙的布置高度对框架-剪力墙结构抗震性能的影响

为研究中断剪力墙设计的可行性及其对框架-剪力墙结构抗震性能的影响,对全高布置剪力墙、中断剪力墙布置结构的位移、层间刚度比、层间剪力进行分析。结果表明:1)中断剪力墙对X方向上结构的楼层水平位移影响较小,X方向在地震作用下产生较小的位移,有利于结构抗震,对Y方向的位移有一定影响,会产生一定的偏移;2)层间刚度比自下而上逐渐减小,建筑物不会因地震变化而出现大的刚度突变,可有效减小结构坍塌的概率;3)中断剪力墙对于Y方向的层间剪力影响更为明显,在进行地震作用分析时,含有应着重考虑Y方向的影响。中断剪力墙对框架-剪力墙结构的抗震性能影响不大。

对上部剪力墙部分中断的某超限高层的抗震分析设计

通过采用PKPM-SAUSAGE软件对三个剪力墙上部不同程度中断模型进行动力弹塑性时程分析,得出剪力墙不同中断的程度以及楼层侧向刚度变化对结构抗震性能的影响,并用于实际工程设计中。分析结果表明,合理的控制上部中断的剪力墙数量和部位后,结构可以达到预期的抗震性能目标和规范要求。