高层住宅剪力墙结构的设计与分析

发布时间：2020-02-14 04:04

【摘要】：高层建筑的结构设计不同于多层建筑的结构设计，影响结构设计的因素已经发生变化，例如：荷载方面—水平荷载已成为设计的决定因素，控制目标方面-侧移成为结构设计的控制目标等等，所以，对高层建筑结构的特点掌握，对我们做好结构设计是非常有帮助的。 本文结合国内外对剪力墙结构的研究成果，总结了剪力墙结构的的不同形式及分类、剪力墙结构的内力及位移计算方法、剪力墙结构的概念设计方法以及剪力墙结构的抗震所采取的抗震构造措施等；同时，本文运用结构设计软件PKPM以实际的工程为例，，详细阐述了PKPM软件参数选取的依据、SATWE基于的力学模型、软件分析结果合理性进行判断的准则以及剪力墙边缘构件设置的问题。最后，本文总结了剪力墙结构的设计方法，并对未来高层建筑结构设计的发展方向提出了展望。 总之，根据剪力墙结构的受力特点，依据结构概念设计原则为指导，通过结构设计软件对工程模型的多次调试，运用结构设计理论对结果恰当的、合理的、深入的分析并根据规范建议采取合理得当的构造措施，就能设计出具有良好外观内貌、良好使用功能、良好抗震性能及良好经济性能的高层建筑结构。本文所得到的结论可供同类工程设计时参考。
【图文】：

图 1-1 高层结构的受力和变形示意图Fig.1-1 Force and deformation of high-rise structure schematic diagram的决定因素是水平荷载说，在多层建筑结构设计中，起控制作用的往往是竖向荷载但是，随着房屋层数和高度的不断增加，其控制作用的荷载高层建筑而言，由原来的多层竖向荷载控制转化为有水平荷层建筑中竖向荷载仍然需要考虑，因为轴向压力的大小产生荷载而不是水平荷载，但是轴向压力数值的大小与结构高度而水平荷载在竖向构件中所引起的轴力是结构高度的平方，结构产生的倾覆力矩的影响程度也是结构高度平方。而且水两种：① 地震作用；② 风荷载；这两种荷载的数值大小与情况有关，所以，具有较大的随机性和不确定性。所以，水的决定因素。向荷载和水平荷载这两种工况的作用下（如图 1-1a、b 所示）力矩 M 与结构高度的关系在高层建筑结构底部的部位所产

(倒三角形分布水平荷载)中，EI 为建筑物的总体抗弯刚度(E 为弹性模量，E 为惯性矩)。作用下，随着建筑物高度的增大，水平位移增加的速度最快，而此，高层建筑结构设计时，必须设置用于由水平荷载产生可靠的系用于有效地抵抗结构的内力和变形，所以，为了将水平位移限许范围变形内，结构的设计不仅应具有较大的承受荷载的能力，较大的抵抗侧移的刚度。轴向变形的影响在设计中不容忽视到下一层一层传递累积是竖向荷载的特点，所以，高层建筑结构构件为了抵抗竖向荷载而进而产生较大的轴向变形。图 1-2 的某 墙结构，分别给出了其在水平荷载作用下双肢墙的连梁剪力侧移弯矩分布曲线。由图可知，不考虑墙肢轴向变形影响的计算误差很图 1-2 给出了不同层数的双肢剪力墙结构假设不考虑轴向变形在移时的误差，故可知轴向变形影响的大小与结构的层数有关，层数形的影响越大。4max120q HEI
【学位授予单位】：河北工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TU973.16

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本文编号：2579367