Study of Suitability of Out-of-Codes Tall Slab-Column and Shearwall Structure

The purpose of this paper is to discuss the suitability of out-of-codes tall slab-column and shearwall structure and to popularize the structure in seismic region.In the research,flat-plate floor was used in slab-column and shearwall structure in the practical engineering,the key parameters of slab-column and shearwall structure and frame-shearwall structure such as deflection,punching shear behavior,story drift and capability curve were worked out by static plastic analysis,elastic-plastic time history analysis and pushover analysis,then the suitability of out-of-codes tall slab-column and shearwall structure was evaluated.The results show that the out-of-codes tall slab-column and shearwall structure studies could satisfy the require of deflection and punching shear behavior,the story drift under 7 degree expected rare earthquake waves could satisfy the limit value in the codes and the seismic design spectrum was crossed by the capability curve of the structure and the structure could not collapse.The conclusion is that slab-column and shearwall structure with reasonable design built in Ⅱ soil site of intensity 7 seismic fortification zone can be designed higher than the limit height in the codes.

深圳朗峻广场项目复杂高层结构设计

朗峻广场项目是多个整体建筑体块错落叠合而成的复杂建筑,其造型独特,具有45m跨度刚性连接连体、斜撑转换、竖向构件收进和大悬挑等特征,结构采用框架-多筒体剪力墙体系。阐述了刚性连体构成、转换结构的设计选型与思路,重点介绍了筒体剪力墙墙肢的关键设计要点。此外,根据项目特点确定结构的性能目标,提出了小震设计参数结果的合理提取方法和中震的设计原则,复核结构在大震下的抗震性能并根据结果采取适宜的抗震措施。结果表明本工程结构具有较好的抗震性能,采用的设计方法可行。

构件承担倾覆力矩的计算方法

基于楼层构件的弯矩平衡方程,推导了抗规框架部分承担倾覆力矩的计算公式(简称抗规公式)。给出了抗规公式的解释,把抗规公式拓展到有斜杆的结构和坡楼(屋)面的结构。有斜杆的结构,抗规公式中的剪力取斜杆的水平分力;坡楼(屋)面结构,抗规公式的楼层高度取相邻楼层水平荷载合力作用点高度的差值。文献中基于轴力的框架部分承担倾覆力矩计算方法(简称轴力法),采用的是不同于抗规公式的结构承担倾覆力矩定义,举例说明了轴力法常见确定取矩轴方法存在的问题。带有斜杆、坡楼层、坡屋面的6层框架-剪力墙结构的算例,说明了构件承担倾覆力矩抗规公式的应用,阐明了轴力法确定的取矩轴与规范公式暗含的轴力取矩轴不一致是轴力法与规范公式计算结果不同的原因。

某上盖车辆基地项目全框支剪力墙结构设计

杭州地铁机场轨道快线仓前车辆基地上盖采用大底盘多塔的全框支剪力墙的结构形式。论文基于此项目对整体模型和分塔模型分别进行小震、中震、大震的计算分析,并采用Sausage软件对典型分塔模型进行动力弹塑性分析,分析了其抗震性能,同时,采用Midas/FEA软件对局部转换框架进行有限元分析,得出了大震工况下转换框架的应力计算结果。

天汉大剧院结构设计要点与分析

天汉大剧院由北楼大剧院、南楼青少年活动中心和外围钢结构三部分组成,为典型的复杂连体双塔楼结构。以天汉大剧院为例,采用多种计算软件对多模型进行对比分析和包络设计,并针对关键构件和节点进行性能化设计。对于位置关系复杂的连接节点,采用BIM技术优化型钢梁柱节点钢筋与钢骨之间的连接关系。采用大震弹塑性分析软件ABAQUS研究不同角度罕遇地震作用下两个单体结构之间的水平位移差产生的结构内力对外围钢结构的影响。地基基础形式采用天然地基+筏板基础,大剧院主舞台台仓深度为17.5m,台仓范围采用筏板基础+抗拔桩,设计中合理控制相邻基础沉降差。结果表明:该项目结构选型及荷载布置合理,结构满足抗震性能要求,关键节点安全可靠,罕遇地震作用下两个单体结构之间的位移差产生的结构内力对钢结构构件影响较小。

吉林某超限研发大楼结构分析及设计

某研发大楼以办公为主要使用功能,高度约55m,采用框架—剪力墙结构体系,存在扭转不规则、偏心布置、楼板不连续、局部不规则等不规则项。本文依托该结构超限项目,对核心筒布置和指标控制进行阐述、对性能目标的达成过程和其中的关键环节进行了研究。运用多种软件对结构整体和局部构件开展分析,利用时程分析结果对规范要求补充修正,并以此为依据增强结构的薄弱部位,提高设计合理性和针对性。计算表明,研发大楼结构满足规范要求,能够达到设定的性能目标,具有良好的抗震性能。

框架-剪力墙写字楼主体结构施工技术探析

针对框架-剪力墙写字楼主体结构施工问题,采用案例分析法总结提出施工技术要点,解决了施工流程不规范、施工质量控制难等问题,通过科学应用框架-剪力墙施工技术,不仅可以提升工程质量,还能有效保证施工安全。

轻型木结构剪力墙抗侧力性能试验与有限元分析

为研究国产钉连接轻型木结构剪力墙的抗侧力性能,对7组14片不同尺寸规格和构造的剪力墙进行了标准推力试验,并利用ABAQUS建立了剪力墙的有限元模型,对其工作性能进行分析.结果表明:钉连接失效是导致剪力墙破坏的主要原因;剪力墙的承载力和刚度与墙体宽度成正比;开洞剪力墙的承载性能均比宽度与洞口两侧墙肢总宽度相等的剪力墙高;石膏板对剪力墙的承载性能有显著提高作用.由试验和有限元分析结果拟合得到了预测剪力墙的荷载-位移曲线、极限承载力和刚度的经验公式.

一种新型低剪力墙的试验研究

运用结构控制的概念，提出了一种新型低剪力墙──带竖向缝槽钢纤维高强砼低剪力墙。进行了一榀整截面和三根带竖向缝槽钢纤维高强砼低剪力墙在低周反复荷载下的试验。对影响带竖向缝槽钢纤维高强砼低剪力墙的设计因素作了探讨，提出了受剪承载力的计算方法，计算值与试验值吻合较好。

板柱-剪力墙结构抗震性能分析

目的探讨板柱-剪力墙结构的抗震性能,推广其在抗震区应用.方法采用三维实体单元建模,对无边梁,设边梁的板柱-剪力墙结构及框架-剪力墙结构进行弹塑性时程分析.结果对比了三种结构的基底剪力及顶点侧移时程曲线,塑性铰出铰及能量耗散情况,研究了地震波加速度大小对结构地震响应的影响,给出了Taft波激励下结构的倒塌机制和相应的地震波加速度峰值.结论建造在Ⅰ～Ⅲ类场地上的,合理设计的9层板柱-剪力墙结构在8度罕遇地震作用下的最大弹塑性层间位移角小于1/100,结构未形成倒塌机制.Taft波激励下,结构形成倒塌机制时所对应的地震烈度在10度以上,设边梁板柱-剪力墙结构的抗震性能和框架-剪力墙结构比较接近.

型钢混凝土中高剪力墙的抗震性能

在单调和低周反复荷载作用下进行4榀1/3～1/4缩尺模型的中高混凝土剪力墙的对比试验,包括1榀普通钢筋、1榀内置型钢框架和2榀内置型钢桁架.结果表明,带型钢内置框架剪力墙的耗能能力远优于纯钢筋混凝土剪力墙,斜向支撑使试件的抗震能力进一步提高;与纯钢筋混凝土相比,型钢支撑框架混凝土剪力墙的极限荷载提高约25%,极限位移提高约29%,耗能提高约36%;内置型钢框架和型钢桁架可不同程度地提高普通剪力墙的后期刚度,减小墙体的层间位移,改善墙体的破坏形态.

板柱-剪力墙结构适用高度研究

目的探讨相关规范的限高要求,推广板柱-剪力墙结构在抗震区应用.方法通过理论分析,若两结构的建造高度相同,在相同水平荷载作用下若具有同样的侧移,板柱-剪力墙结构中,剪力墙的等效抗弯刚度约为框架-剪力墙结构的1.71倍;剪力墙数量相同,最大层间位移角相等时,板柱-剪力墙结构的高度约为框架-剪力墙结构的0.76倍,进而通过框架-剪力墙结构的适用高度反推板柱-剪力墙结构的适用高度,最后通过有限元分析对其进行验证.结果在笔者所提出的适用高度范围内,合理设计的板柱-剪力墙结构,其抗侧刚度满足要求,板柱节点在竖向剪力和不平衡弯矩的共同作用下不破坏,结构在罕遇地震作用下不倒塌.结论板柱-剪力墙结构在6、7、8度区适用的最大高度可调整为100 m、90 m、75 m.

不同肢厚比框支短肢剪力墙斜柱式转换层结构抗震试验研究

为了研究不同肢厚比对框支短肢剪力墙斜柱式转换层结构抗震性能的影响,对3榀框支短肢剪力墙斜柱式转换试件进行竖向荷载和水平低周反复荷载共同作用下的拟静力试验,分析试件的破坏过程及特征、承载力、滞回及耗能特征、刚度退化和位移延性。试验结果表明:斜柱式转换层结构的受力特点近似于一个简单的桁架,转换层上部短肢剪力墙肢厚比对转换梁的性能有重要影响,设计合理的框支短肢剪力墙斜柱式转换层结构具有较好的延性,可形成多道抗震防线,从而获得较好的抗震性能。

板-柱结构设计相关问题

板-柱结构自出现以来,由于这一结构形式具有众所周知的优点,其应用范围日趋扩大.但它的抗震性能如何,一直是人们关注的问题之一.基于板-柱结构及板柱-剪力墙结构的概念和设计方法现状,从风载和常遇地震作用下结构的顶点侧移,静力弹塑性分析结果,节点抗震性能以及结构振型分析等几个方面,评价了板-柱结构的抗震性能,并对板柱-剪力墙结构的抗震性能进行了初步探讨.

我国节能住宅建筑体系现状及发展趋势

介绍了我国实行停用实心粘土砖政策几年来新型墙体材料和节能住宅建筑体系的发展现状,分析指出了我国新型墙体材料和节能住宅建筑体系的发展趋势,对我国新型墙体材料和节能住宅建筑体系的进一步开发和完善有参考指导意义.

某剪力墙结构优化设计方法分析

结合工程实例,对剪力墙结构的优化设计方法进行了讨论。分析对比了结构优化设计的基本思路、特点、经济效果等,为工程实践提供参考。

剪力墙连梁纵向钢筋构造配筋率探讨

我国新的结构设计规范对连梁的纵向钢筋构造配筋没有明确规定 ,从连梁受剪截面控制条件出发 ,对这一问题进行了讨论 ,提出了设计建议 。

框支分区剪力墙高层商住楼抗震性能研究及设计建议

本文提出一种新的框支剪力墙结构形式———框支分区剪力墙结构 ,并以一栋典型商住楼模型的振动台试验结果为基础 ,分析了原型结构的受力及抗震性能 ,提出了一些设计建议 ,可供工程设计参考。

地震动特性对框剪结构地震能的影响分析

基于能量平衡原理,运用PERFORM-3D软件对钢筋混凝土高层框剪结构在强震作用下的弹塑性能量响应进行了分析,研究了地震动强度、频谱特性和强震持时等特性对于地震的总输入能、总滞回耗能和总阻尼耗能以及滞回耗能和阻尼耗能占总输入能的比例的影响规律。研究表明:地震动特性对于高层框剪结构地震输入能量及其分量影响显著,在基于能量抗震分析与设计时应引起足够重视。

对现行规范的几点思考之一——关于混凝土结构房屋的适用高度

介绍了近四十年来不同高度的各类结构形式(框架结构、框剪结构、板柱结构、板柱剪力墙结构)的房屋在地震中的表现(好的或坏的),分析了其原因。指出了现行国家规范中对框架结构、板柱剪力墙结构最大适用高度的规定的不妥之处,并提出了修改建议。同时对规范中某些易被工程师忽略、误解的规定进行了强调和说明。