基于弹性楼板假定的框支剪力墙结构的抗震性能分析
本文关键词: 框支剪力墙结构 转换梁 刚弹性假定 抗震性能 宽扁梁 出处:《西安建筑科技大学》2015年硕士论文 论文类型:学位论文
【摘要】:由于框支剪力墙结构的竖向传力构件不连续,导致其在转换层附近刚度发生突变,转换层楼板要将各种抗侧力构件连接起来协同受力,不仅同时承受着竖向和水平荷载,还要对转换层上、下层的内力进行重新分配,致使转换层楼板必然会产生较大变形。转换梁的截面尺寸和所承担的荷载都比较大,应力状态非常复杂,且与其所支撑的框支剪力墙存在着很强的共同作用,转换梁的内力不仅受结构布置的影响,还与其相连的剪力墙刚度有着密切的关系。因此,有必要结合工程实例建立有限元模型,在弹性楼板假定下,研究框支剪力墙结构抗震性能和转换构件内力的影响因素。本文首先概述了转换层结构的功能、特点、形式及其国内外研究现状,介绍了框支剪力墙结构的抗震分析理论和考虑楼板变形影响的计算理论。然后结合工程实例,利用有限元软件ETABS建立空间整体模型,分析了楼板刚弹性假定对框支剪力墙结构抗震性能和转换构件内力的影响;通过调整落地墙的布置和刚度,分析了落地墙对整体结构及转换构件受力的影响,改变转换梁所支撑的框支墙的刚度,来研究框支墙刚度对转换构件受力的影响;分析了转换层位于不同位置时,楼板刚弹性假定对高位转换的抗震性能和传力机制的影响,且针对高位转换的突变现象,本文采用宽扁梁转换结构,研究其对转换构件内力的影响。研究表明:由于考虑了楼板在平面内的变形和平面外的实际刚度,弹性楼板模型计算的层刚度降低,层间位移角增大,且楼板刚弹性假定对转换层上部邻近楼层的地震剪力分配的影响比较显著;增加落地墙的墙肢长度,可以减缓转换层附近楼层层间位移角、层刚度的突变,且有助于减小转换构件内力;随着框支墙墙肢长度的增大,转换构件的内力逐渐转移至框支墙,使墙肢和转换梁的共同作用增强;楼板刚弹性计算模型对于高位转换结构的楼层内力分配影响显著;宽扁梁的存在,使转换梁的内力更加均匀,框支柱的内力突变减缓,提高结构的可靠性。本文研究所得结论,可为今后框支剪力墙结构的设计应用提供有意义的参考。
[Abstract]:Due to the discontinuity of the vertical force transfer members in the frame-supported shear wall structure, the stiffness of the shear wall structure changes in the vicinity of the transfer floor. The transfer floor slab should connect all kinds of anti-lateral force members together, which not only bears the vertical and horizontal loads at the same time. It is necessary to redistribute the internal forces on the transfer floor and the lower layer, which will inevitably result in a large deformation of the transfer floor. The size of the section of the transfer beam and the load it bears are relatively large, and the stress state is very complex. The internal force of the transfer beam is not only affected by the structure arrangement, but also closely related to the stiffness of the shear wall. It is necessary to establish a finite element model combined with an engineering example to study the seismic behavior of frame-supported shear wall structure and the factors affecting the internal force of the transfer member under the assumption of elastic floor slab. In this paper, the functions and characteristics of the transfer story structure are first summarized. In this paper, the aseismic analysis theory of frame-supported shear wall structure and the calculation theory considering the influence of floor deformation are introduced, and then the spatial integral model is established by using the finite element software ETABS. The influence of rigid elastic assumption of floor slab on the seismic behavior and the internal force of the transfer member is analyzed, and the influence of the floor wall on the whole structure and the force of the transfer member is analyzed by adjusting the arrangement and stiffness of the floor wall. By changing the stiffness of the frame-supported wall supported by the transfer beam, the influence of the stiffness of the frame-supported wall on the force of the transfer member is studied, and the influence of the rigid elastic assumption of the floor on the seismic behavior and the force transfer mechanism of the high conversion is analyzed when the transfer floor is located in different positions. In this paper, the influence of the wide flat beam transfer structure on the internal force of the transfer member is studied. The results show that the deformation of the floor in the plane and the actual stiffness outside the plane are taken into account. The floor stiffness of the elastic floor model decreases and the displacement angle between the floors increases, and the rigid elastic assumption of the floor has a significant effect on the seismic shear distribution near the upper floor of the transfer floor, and increases the wall limb length of the floor wall. It can reduce the displacement angle between floors near the transfer floor, the sudden change of floor stiffness, and help to reduce the internal force of the transfer member. With the increase of the length of the wall limb of the frame support wall, the internal force of the transfer member is gradually transferred to the frame supporting wall. The joint action of the wall leg and the transfer beam is enhanced; the rigid elastic calculation model of floor slab has a significant effect on the distribution of the floor internal force of the high-rise transfer structure; the existence of the wide flat beam makes the internal force of the transfer beam more uniform, and the sudden change of the internal force of the frame pillar slows down. The conclusion obtained in this paper can provide a meaningful reference for the design and application of frame-supported shear wall structures in the future.
【学位授予单位】:西安建筑科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TU973.16;TU973.31
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 李九;部分框支剪力墙结构设计[J];科技情报开发与经济;2005年07期
2 陈雁;;框支剪力墙结构的设计[J];贵州工业大学学报(自然科学版);2007年03期
3 程晓艳;;珠江新岸公寓的框支剪力墙结构设计[J];广东土木与建筑;2008年12期
4 何江龙;;友谊阿波罗大厦框支剪力墙结构设计探讨[J];四川建材;2009年01期
5 吕庆阳;;浅谈住宅楼框支剪力墙结构设计[J];科技传播;2010年18期
6 俞海龙;;框支剪力墙结构中转换层设计中便于施工的几点措施[J];科技传播;2010年23期
7 高彩霞;;框支剪力墙结构设计小议[J];山西建筑;2011年29期
8 向伟;;部分框支剪力墙结构设计墙、柱重合问题探讨[J];建筑结构;2011年S2期
9 赵顺;李九;;不同高位转换层对部分框支剪力墙结构的影响[J];山西建筑;2012年29期
10 方琳;;建筑工程中框支剪力墙结构设计问题探讨[J];江西建材;2013年03期
相关会议论文 前5条
1 田永生;;部分框支剪力墙结构设计中的若干问题[A];土木建筑学术文库(第12卷)[C];2009年
2 何广民;王岩;;高层轻砼框支剪力墙结构的弹塑性位移反应[A];第三届全国结构工程学术会议论文集(上)[C];1994年
3 曹静;陈兰;;某高位转换层框支剪力墙结构设计与分析[A];庆祝刘锡良教授八十华诞暨第八届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2008年
4 张伟;;平面凹凸不规则框支剪力墙结构抗震性能分析及设计对策[A];“发展绿色技术,建设节约结构”——第十四届全国混凝土及预应力混凝土学术会议论文集[C];2007年
5 庞涛;曹伟良;张良平;陈建宁;彭亮茗;;高层住宅斜向框支转换研究[A];第四届全国建筑结构技术交流会论文集(下)[C];2013年
相关博士学位论文 前2条
1 刘杨;框支剪力墙结构的简化计算和落地剪力墙合理刚度研究[D];湖南大学;2007年
2 刘建伟;框支剪力墙结构合理破坏机制及控制措施研究[D];重庆大学;2011年
相关硕士学位论文 前10条
1 彭晓;部分框支剪力墙结构的抗震性能分析研究[D];西安建筑科技大学;2015年
2 欧明睿;框支剪力墙结构抗震性能分析[D];合肥工业大学;2015年
3 王鹏;基于子模型技术的梁式转换框支剪力墙结构地震损伤数值模拟[D];重庆大学;2015年
4 刘孟;基于弹性楼板假定的框支剪力墙结构的抗震性能分析[D];西安建筑科技大学;2015年
5 周自强;高低位转换框支剪力墙结构抗震性能对比分析[D];重庆大学;2010年
6 王红兵;框支剪力墙结构的分析与设计方法研究[D];合肥工业大学;2008年
7 张震;框支剪力墙结构的设计与研究[D];西安建筑科技大学;2011年
8 汪宾;框支剪力墙结构中剪力墙合理数量研究[D];合肥工业大学;2013年
9 李卫国;框支剪力墙结构的内力和设计参数研究[D];河北工程大学;2013年
10 杨艳;框支剪力墙结构非线性地震反应分析[D];西安理工大学;2009年
,本文编号:1499083
本文链接:https://www.wllwen.com/jingjilunwen/jianzhujingjilunwen/1499083.html