民用建築結構設計中短肢剪力牆技術應用

2022-03-09 21:09:54 字數 971 閱讀 2628

摘要:隨著人們對民用建築的要求越來越高,原來普通結構對建築空間的嚴格限定與分隔已不能滿足人們對住宅空間的要求。於是文章介紹了三種樓層分別施加水平均布荷栽和水平倒三角形分布荷載進行低周反覆試驗,並分析了高層建築短肢剪力牆結構設計。

關鍵詞:民用建築;短肢剪力牆;結構肢高比;

1前言短肢剪力牆結構是一種新型抗側力結構體系,被廣泛用於高層及超高層民用建築中。我國現行《高層建築混凝土結構技術規程》(jdgj3-2002)將短肢剪力牆定義為:牆肢截面高度與厚度之比(即肢高厚比)為5~8的剪力牆。

由於缺少研究,《鋼筋混凝土高層建築設計與施工規程》(jgj3-91)也僅對短肢剪力牆的布置、抗震等級以及軸壓比等方面採取了比普通的剪力牆更嚴格的限制,並給出了短肢剪力牆的整體性係數10時的系數值,對於整體係數小於10,現行國家及行業規程沒有解釋。為了彌補係數不足之處,本文採用了求值的方法,通過有限元模型,考慮均布荷載和倒三角形荷載兩種情況,對雙肢剪力牆進行系統分析。

2 一般規定

2.1 肢強係數

肢強係數是乙個表徵牆肢相對強弱的物理量。其表示式為。這裡,為第層第牆肢的截面積;為第層第牆肢的形心到組合截面形心的距離;為第層第牆肢對該牆肢自身截面形心軸的慣性矩;參見圖1的雙肢牆組合截面。

圖1 剪力牆組合截面

圖l中,是組合截面的形心,、分別是牆肢1、牆肢2的截面形心。肢強係數的最大允許值可按表l取用。

表1短肢剪力牆的肢強係數允許值

2.2整體性係數

整體性係數是乙個表徵連梁總約束剛度大小的物理量。對於雙肢牆,其表示式為

式中參(見圖1),為第列連梁的截面慣性矩;為第列考慮連梁剪下變形的等效剛度;是第列連梁高度;為第列連梁的截面積;為係數,當為3肢~4肢時取0.8,5肢~7肢時取0.85,8肢以上取0.

9;為剪力牆對組合截面形心的慣性矩;為各牆肢截面積對組合截面形心的面積2次矩之和;為剪力牆總高度;為第列洞口淨寬度:為連梁計算跨度,考慮到連梁與牆肢節點處彈性變形的影響,將連梁的計算跨度定義為其淨跨加1/2樑高;為第跨牆肢軸線間距離。

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