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1、平面布置凹凸不刪奠力墻結(jié)構(gòu)計(jì)算分析及處理建筑所南薇摘要在平面布置凹凸不規(guī)則剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，應(yīng)如何采取措施，減小結(jié)構(gòu)由于地震作用引起的的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，增加結(jié)構(gòu)的抗扭剛度，改善結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)性能，使控制結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)的參數(shù)，如周期比，位移比等滿足要求。本文以中國(guó)原子能科學(xué)研究院?jiǎn)紊砺毠す⒔Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為例作一論述。關(guān)鍵字：高層剪力墻結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)抗扭剛度周期比位移比墻體間距為7．5m或9米，所有剪力墻全部落1工程概況地；墻支之間采用弱連梁連接，衛(wèi)生間部分由于降板，可通過(guò)設(shè)邊梁實(shí)現(xiàn)；在縱、橫墻間無(wú)建筑中國(guó)原子能科學(xué)研究院?jiǎn)紊砺毠す⒌叵露纯诘牡胤介_(kāi)結(jié)構(gòu)洞，基礎(chǔ)為筏板基
2、礎(chǔ)。部分2層，地上部分13層，檐口高35m，設(shè)計(jì)使剪力墻厚度初步確定為(單位：inln)用年限為5O年。外墻內(nèi)墻電梯間該建筑抗震設(shè)防烈度為8度(地震分組為地下1層30o25020o第一組)，屬丙類建筑，建筑安全等級(jí)為二級(jí)，結(jié)地下2層30o20o20o構(gòu)重要性系數(shù)為1．O，場(chǎng)地土類別為I類，剪力地上13層20o20o20o墻抗震等級(jí)為二級(jí)，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為乙級(jí)；地上4～13層16O16o20o根據(jù)《巖土工程勘察報(bào)告》，地基基礎(chǔ)位于基巖上，地基承載力特征值fka=400Kpa。本工程結(jié)構(gòu)平面由伸縮縫分為左右兩部’分，左部分為“L”型，L／B為2-3，l
3、／Bmax為；’^'O．4，l／b為O．68；右部分為“一”型，L／B為3．1。端B塔、左右兩部分L侶和的值均滿足《高層建筑混一—，—F，‘I1—F一凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(以下簡(jiǎn)稱《高規(guī)》)中L／L一B≤5．O，l／b≤1．5的要求；而1／Bmax的值不滿I：霉i}：足《高規(guī)》中l(wèi)／Bmax≤O_3的要求，所以該結(jié)構(gòu)為平面凹凸不規(guī)則結(jié)構(gòu)。標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)模板圖2方案確定3結(jié)構(gòu)計(jì)算與調(diào)整分析本建筑物房屋間距為3m，走廊間距1．8m，按照建筑設(shè)計(jì)師要求，在房屋(尤其在臥室房下面以A塔為例，說(shuō)明計(jì)算分析和調(diào)整的間)范圍內(nèi)盡量不出現(xiàn)突出的梁，所有建筑門窗過(guò)程。洞
4、口、墻體都能夠上下對(duì)齊，沒(méi)有退臺(tái)等特殊建3．1結(jié)構(gòu)分析程序的基本假定和模型選取筑造型。3．1．1在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)(特別是剪力墻結(jié)構(gòu))根據(jù)以上對(duì)建筑特點(diǎn)初步分析并結(jié)合北京設(shè)計(jì)時(shí)．大都采用三維空間有限元軟件進(jìn)行計(jì)地區(qū)抗震要求，結(jié)構(gòu)形式采用全現(xiàn)澆落地剪力算。無(wú)論是在豎向荷載作用下。還是在風(fēng)荷載或墻結(jié)構(gòu)。沿縱橫向每6米設(shè)置一道剪力墻。部分多遇水平地震作用下。均假定結(jié)構(gòu)及構(gòu)件處于理·46·核工程研究與設(shè)計(jì)2007年7月想彈性狀態(tài)。故此可以采用線彈性方法計(jì)算高心與剛度中心在x方向、Y方向均稍有差別，存層混凝土結(jié)構(gòu)在正常使用極限狀態(tài)和承載能在偏心，但偏心不是
5、很大。力極限狀態(tài)時(shí)的變形和內(nèi)力。(2)結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定驗(yàn)算結(jié)果3．1．2本工程采用中國(guó)建筑科學(xué)研究院PKPMX向剛重比EJd／GH=55．81系列軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)的整體力學(xué)計(jì)算。通過(guò)PMY向剛重比EJd／GH=55．93程序輸入模型，導(dǎo)算荷載，用SATWE程序進(jìn)行該結(jié)構(gòu)剛重比EJd／GHz大于1．4，能夠通整體空間計(jì)算。SATWE程序是三維空間分析過(guò)整體穩(wěn)定驗(yàn)算該結(jié)構(gòu)剛重比EJd／GH大于法，它以殼元理論為基礎(chǔ)，構(gòu)造了一種通用墻元2．7，可以不考慮重力二階效應(yīng)(重力P—A效應(yīng))來(lái)模擬剪力墻，這種墻元對(duì)剪力墻的洞口(僅限(3)周期輸出文件(前三個(gè)振型，側(cè)剛
6、分析于矩形洞)的尺寸和位置無(wú)限制，具有較好的適方法，地震力與振型輸出結(jié)果略)用性。墻元不僅具有平面內(nèi)剛度，也具有平面外考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)時(shí)的振動(dòng)周期(秒)、剛度，可以較好地模擬工程中剪力墻的真實(shí)受X。Y方向的平動(dòng)系數(shù)、扭轉(zhuǎn)系數(shù)力狀態(tài)。而且墻元的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都具有空間全部6個(gè)自由度，可以方便地與任意空間梁、柱單元連地震作用最大的方向=一84．343(度)接，而無(wú)需任何附加約束。因樓板上沒(méi)有較大開(kāi)振型號(hào)周期轉(zhuǎn)角平動(dòng)系數(shù)(X+Y)扭轉(zhuǎn)系數(shù)洞或缺口，樓面的整體性較好，所以假定樓板在其自身平面內(nèi)剛度無(wú)限大，平面內(nèi)只有剛體位10．491779．790．40(0．02+
7、0．38)0．6o移。包括兩個(gè)方向的平移和樓板的整體轉(zhuǎn)動(dòng)。20．4641155．460．96(0．79+0．17)0．043．2結(jié)構(gòu)計(jì)算總信息中幾個(gè)重要參數(shù)30．421056．500．66(0．20+0．46)0．34(1)地下室層數(shù)：地下室層數(shù)的取值可確定上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位。本工程室內(nèi)外地面高差x方向的有效質(zhì)量系數(shù)：99．30％為0．60m，且地下室四周無(wú)臨空墻，周圍的土體Y方向的有效質(zhì)量系數(shù)：99．37％對(duì)地下室形成一定約束。經(jīng)計(jì)算驗(yàn)證地下室結(jié)(4)地震力作用下的各樓層水平位移(WDISP．構(gòu)的樓層側(cè)向剛度不小于相鄰上部樓層側(cè)向剛OUT)度的
8、2倍。故地下室一層頂板可以作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位。地下室層數(shù)為2層。水平位移比層間位移比樓層號(hào)層高最大／平均最大／平均(2)雙向地震扭轉(zhuǎn)
