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关于框剪结构设计的影响因素探析

作者:函授法律
出处:www.lunrr.com
时间:2019-10-05

框架剪力结构是最重要的抗侧向力部件,具有很强的刚度。通过其优良的性能,可以满足目前我国建筑抗震设计的要求,更好地保护我国建筑业的健康发展。

1.框架剪力结构的概念设计

在当前建筑抗震设计过程中,在某种程度上,概念设计远比分析和计算重要。由于建筑结构应力的复杂性,以及当前对地震的科学技术认识的局限性,建筑,安装和材料性能的差异会影响结构的抵抗力。地震分析技术的准确性使结构计算的结果与现实世界大相径庭。 “抗震概念设计”是指通过根据地震要求尽可能降低破坏程度,建筑物外墙和结构的布局,注意抗震性的薄弱环节以及合理选择材料的基础和基础的选择。延展性,然后通过合理的设计计算和结构处理措施,从而设计出具有出色抗震能力的建筑物。在概念设计中,需要考虑许多因素,例如场地条件,梁柱横截面,材料强度,地理位置以及剪力墙的位置,这些都会影响设计。剪力墙是框架结构中最重要的剪力成分。采用框架结构时,其主轴方向应一致。设置剪力墙以形成双向剪力结构。特别是当地震强度高时,防止了单向布置。通过控制各种参数,双向剪切结构的概念设计得以全面进行。

2框架剪力结构的结构设计

2.1剪力墙的布置

当布置框架剪力结构剪力墙时,通常将剪力墙均匀地布置在建筑物周围,并积极发挥抗扭转性。一般来说,如果平面的不平度变化很大,则零件的结构能力相对较弱。通常,将剪力墙放置在突出部分中,并增强剪切能力。垂直和水平剪力墙应尽可能地连接在一起,或用设定值的框架将剪力墙切开,并形成T形,L形和唇形,并尝试将其重叠。结构重心与建筑物重心一起改善了剪力墙。扭转阻力和刚度,同时遵守均匀性,对称性,连续性和周长的原则。

2.2控制刚度特征值

通常,刚度特性值越小,结构的刚度越强。目前,框架结构是最重要的抗震结构。如果横向刚度差,则该结构将难以适应变形要求,从而导致更高的框架力以及相应更大的梁和柱的横截面尺寸。框架剪力结构的性能。反之,如果刚度特征值较小,则表示其剪力墙较多,反侧刚度较大,因此地震作用较大。因此,最合适的是要求刚度特性值在1.15至2.4的范围内。整个框架剪切结构将充分发挥其功能。结构之间的力是均匀协调的,可靠和安全的,整个框架-剪切结构的刚度设计是非常重要的作用。

2.3控制水平位移

在实际设计过程中,相应的规定对参数进行了更详细的说明:即层间位移角应小于1/800,作为测量侧向刚度的指标。如果不考虑意外的偏心位移,则该值应小于1.2。如果考虑到意外的偏心位移,则该值应小于1.5,这两者都是扭转刚度的指标。如果不满足上述条件,则应尽可能调整建筑物的横向抗力构件。通常,可以使用连接梁,并且可以增加剪力墙措施。

2.4控制剪切重量比

从某种意义上说,剪力比可以反映地震烈度下水平结构的重要指标,通常与结构布置,地震烈度和结构形状有关。如果剪力比难以满足实际需求,则结构的抗侧刚度相对较小,地震力也较小。目前,通常可以通过以下方法进行调整:

(1)如果地震剪切力较小,但层间位移角较大,则证明结构较弱,通常会增大柱截面和壁截面以提高刚度。

(2)如果地震剪力大,但层间位移角小,则表明结构相对坚固,通常减小以减小柱截面和壁截面,从而降低了刚度并提高了抗剪强度经济效益。

(3)如果地震剪切力很小,但层间位移角恰好合适,通常可以使用SATWE通过“调整信息”将“满量程地震系数放大系数”增加到大于1的系数。 ”。地震作用下,终于满足了剪切重量比的要求。

2.5控制周期

如果循环比不满足实际要求,则证明该结构的扭转刚度小,扭转效果大,且该结构的侧向受力构件布置不合理。同时,应将周期控制在0.08到0.12N之间(N是层数)。一旦超过此范围,则证明该结构太软或太硬,应对其进行相应的调整。

3框架剪力结构的特点

在设计框架剪力结构之前,有必要对框架剪力结构的结构特性和性能特性进行深入研究,以确保在设计之前可以充分理解框架剪力结构的特性。执行。一般来说,框架的剪裁结构形式主要包括抗震性,刚度和受力三个方面。分析了框架剪力结构的三个方面:

(1)受力特性,一般来说,观察框架剪力结构的表面时,只是一种可以完全垂直于地面的结构,并且由于其框架没有一定的耐压性,因此,空心悬臂承受来自外部的压力时,梁会发生结构弯曲变形。结构弯曲后固定的曲线通常称为弯曲和剪切形式。简而言之,框架的剪力结构由于其自身的特性,受力作用后,弯曲变形会更加严重。

(2)刚度特性,一般来说,可以说框架剪力结构与普通的纯框架剪力结构基本相同,并且在基部的弯矩达到20%之后,会导致其自身弯曲。刚度差别很大,因此我们可以考虑在项目要求的因素下提高抗震性能和调整抗震等级,但框架剪力结构的弯矩将达到80%。车身刚度不断缩小,因此应采用良好的结构设置方法来实现抗震性能。

(3)地震特性,因为框架-剪切结构的结构特性将使其具有相应的地震特性。为了提高其结构稳定性,必须在框架剪力结构施工之前对实际施工现场进行地质分析,以便将框架剪力结构用于抗冲击。

4项目示例说明

4.1项目概述

假设一个项目是一幢综合办公楼,其地上20层,地上2层,长75.9m,宽20.3m。采用框架剪力结构,抗震设防烈度为7,施工地点为II级。施工场地开阔,有利于较普通的平原地形和地震设计。

4.2项目设计

通过合理运用结构概念,并根据局部主体,个人试验和破坏机理之间的力学逻辑关系,对框架-剪力结构的整体结构进行了分析,设计并布置了抗震墙的数量。通常,纵向和横向剪力墙应为T形和L形。结果,纵向和横向剪切壁可以用作纵向和横向壁的凸缘,从而提高了结构的完整性和刚度。最后,使用γ形结构的结构的刚度比T形结构的刚度强。

4.3检查优化

首先,应优化梁和柱的框架抗剪刚度和结构。其次,应通过剪力墙的抗弯刚度来调整剪力墙的大小和数量。 PKPM用于模拟和优化工程,检查其是否合理和有效,从而整体优化框架-剪切结构。当使用计算机软件来分析框架剪力结构时,通常很难估计一些参数,例如最大地震作用的方向,结构的基本周期和模式组合的数量等。经常需要反复测试才能获得结果。本文利用PKPM软件建立了框架剪切结构的三维空间模型。根据计算结果,不难看出在结构的X方向上,最大层间位移角为1/1170,最小剪力比为3.90%,在结构的Y方向上结构,最大层间位移角为1/990,最小剪切重量比为3.75%。框架-剪切结构在X方向上的第一个自然平移周期为T1=1.6335,扭转的第一个自然周期为T3=1.3476,且比值小于0.89,满足框架-剪切结构的扭转刚度要求。由于扭转的影响不明显,因此未考虑。

5结论

综上所述,通过分析框架剪力结构设计的影响因素,人们可以加深对框架剪力结构的理解,促进框架剪力结构的普遍使用,从而为框架剪力高中国建筑行业的优质工程。

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