混合結(jié)構(gòu)豎向荷載下的受力性能論文

《混合結(jié)構(gòu)豎向荷載下的受力性能論文》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、混合結(jié)構(gòu)豎向荷載下的受力性能論文.freel,1到2層層高為4.5m,3到23層層高為3.3m。在結(jié)構(gòu)的1、2層抽柱形成大空間,外鋼框架柱、梁均采用方鋼管。全部柱及加強(qiáng)層梁尺寸為800mm×800mm×55mm;其余的梁尺寸均為600mm×600mm×55mm;芯筒為鋼筋混凝土,墻厚根據(jù)計(jì)算方案不同從200mm到600mm變化;標(biāo)準(zhǔn)層鋼筋混凝土樓板厚150mm,加強(qiáng)層及抽柱處樓板厚200mm。鋼材采用Q235,混凝土為C40?；詈奢d取值為3kN/m2。2.2計(jì)算方案計(jì)算程序采用大型結(jié)構(gòu)分析通用有限元程序ANSYS6.1,采用梁、殼單元進(jìn)行分析。為了探尋剪力墻與鋼框架不同剛度比以及不同位

2、置設(shè)加強(qiáng)層對(duì)結(jié)構(gòu)豎向受力性能的影響,采用如下幾個(gè)方案進(jìn)行分析計(jì)算:方案一(m;方案二(m;方案三(m;方案四(m;每種方案里面又分5種情況:⑴,不設(shè)加強(qiáng)層(s0);⑵,第3層加強(qiáng)(s3);⑶,第3、14層加強(qiáng)(s3-14);⑷,第3、23層加強(qiáng)(s3-23);⑸,第3、11、23層加強(qiáng)(s3-11-23)。2.3計(jì)算結(jié)果①變剪力墻厚度時(shí)剪力墻承擔(dān)的總軸力比較(圖2)在圖2所示的五種情況下,隨著剪力墻厚度的增加,剪力墻承擔(dān)的總軸力均大幅增加,大于20%,增加百分?jǐn)?shù)逐漸減小。不設(shè)加強(qiáng)層時(shí),剪力墻厚度增加100mm,承擔(dān)的軸力平均增加22.05%;厚度增加200mm,承擔(dān)的軸力平均增加39.

3、17%;厚度增加400mm,承擔(dān)的軸力平均增加63.55%。第3層設(shè)加強(qiáng)層后,剪力墻承擔(dān)的軸力隨墻厚增加的變化情況和不設(shè)加強(qiáng)層時(shí)的變化相差不大,分別增加1.3%、2.67%和4.95%,加強(qiáng)層以下墻的軸力隨墻厚的增加影響逐漸減小。設(shè)第2、3道加強(qiáng)層與設(shè)1道加強(qiáng)層時(shí)相比的平均增長幅度變化不大于2%。第3層和頂層加強(qiáng)時(shí),頂層剪力墻承擔(dān)的軸力隨墻厚的增加變化不大,當(dāng)墻厚增加100mm、200mm和400mm時(shí),軸力分別增加2.3%、1.88%和1.96%。②不同位置設(shè)置加強(qiáng)層時(shí)剪力墻承擔(dān)的軸力比較(圖3)剪力墻厚為200mm時(shí),第1道加強(qiáng)層設(shè)在第3層時(shí),豎向荷載下剪力墻承擔(dān)的軸力,在加強(qiáng)層突

4、然增大14.8%;加強(qiáng)層以下剪力墻軸力增大,但增大百分比顯著減小(1.9%);加強(qiáng)層向上至頂層剪力墻軸力減小,減小百分比逐漸減小。在第14層設(shè)第2道加強(qiáng)層時(shí),第3層以下與只設(shè)1道加強(qiáng)層時(shí)相比剪力墻軸力增加小于1.0%;從第1道加強(qiáng)層以上到第2道加強(qiáng)層之間,剪力墻承擔(dān)的軸力比不設(shè)加強(qiáng)層時(shí)的減小,減小百分比逐漸減小,但減小量低于只設(shè)1道加強(qiáng)層時(shí)的減小量;第2道加強(qiáng)層處剪力墻軸力則突然增大7.66%;第2道加強(qiáng)層以上至頂層,剪力墻軸力減小,減小百分比逐漸減小。第2道加強(qiáng)層設(shè)在頂層時(shí),第3層以下與第2道加強(qiáng)層設(shè)在第14層時(shí)的相比,變化小于0.5%;第3層以上墻軸力的變化與不設(shè)加強(qiáng)層時(shí)相比從減小

5、9.96%向上逐漸變化到頂層的增加100.52%。在第3、11、23層處設(shè)置共3道加強(qiáng)層時(shí),剪力墻承擔(dān)的軸力與不設(shè)加強(qiáng)層時(shí)相比,加強(qiáng)層處均突然增大,從下向上增大的百分比分別為15.76%、6.12%和75.33%;第3層以上到第10層軸力減小,減小百分比逐漸減小;第11層以上到第22層,軸力從減小10.57%逐漸變化到增大25.50%。剪力墻厚為300mm、400mm和600mm時(shí),墻軸力隨加強(qiáng)層的設(shè)置位置和層數(shù)變化規(guī)律同墻厚為200mm時(shí)的一樣,但受影響程度減小了。③頂點(diǎn)豎向位移的比較由于結(jié)構(gòu)雙向?qū)ΨQ,故只選取對(duì)稱的1/4平面內(nèi)的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析,各點(diǎn)位置見圖1(b)。剪力墻厚為200m

6、m時(shí),第3層設(shè)加強(qiáng)層,各點(diǎn)位的頂點(diǎn)豎向位移顯著減小,最大減小12.51%,最小減小4.95%,變形差由2.5mm減少為2.15mm;第3、11和23層設(shè)加強(qiáng)層,點(diǎn)5豎向位移減小9.57%,點(diǎn)7豎向位移增大8.92%,變形差減小為1.18mm。剪力墻厚為300mm時(shí),不設(shè)加強(qiáng)層時(shí),與墻厚為200mm時(shí)相比,頂層各點(diǎn)的豎向位移顯著減小,最大減小14.1%,,平均減小11.05%,但頂層的豎向變形差增大了17.2%;頂點(diǎn)豎向位移隨加強(qiáng)層的變化規(guī)律和墻厚為200mm時(shí)的相同,兩者相差不大(1.0%)。剪力墻厚為400mm時(shí),不設(shè)加強(qiáng)層時(shí),與墻厚為200mm時(shí)相比,頂層各點(diǎn)的豎向位移減小更為顯著

7、,最大減小22.47%,平均減小18.4%,頂層的豎向變形差增大了23.6%;剪力墻厚為600mm時(shí):不設(shè)加強(qiáng)層時(shí),與墻厚為200mm時(shí)相比,頂層各點(diǎn)的豎向位移最大減小33.37%,平均減小27.7%,頂層的豎向變形差增大為3.34mm,增大了33.6%。2.4計(jì)算結(jié)果分析剪力墻的厚度增加100mm、200mm和300mm后,墻軸力分別增加22%、39%和64%左右;由于該結(jié)構(gòu)高78.3m,剪力墻厚度不會(huì)達(dá)到600mm,所以可以說剪力墻厚度每增