导航
短信预约 结构工程师考试动态提醒 立即预约

请输入下面的图形验证码

提交验证

短信预约提醒成功

2014年结构工程师专业知识重点:框架-剪力墙结构

|0·2014-07-18 11:04:35浏览0 收藏0
摘要 2014年结构工程师专业知识重点:框架-剪力墙结构

2014年结构工程师一次过关 |考试时间

7月特惠 3大套餐齐聚 |2014年结构工程师备考经验 |我要报名~~~

  框架-剪力墙结构最佳耗能设计

  框架―剪力墙结构是由多种具有不同受力特性构件(如框架梁、柱,框架与剪力墙之间的连梁,剪力墙墙肢,剪力墙连系梁等)组成的结构,如何通过合理设计,使其 的抗震性能更好,使之在地震作用下成为最佳耗能体系,即形成最佳破坏体系,满足“小震不坏,中震可修,大震不倒”的抗震原则,从而达到可靠与经济的目的, 是一个很重要的问题,解决这个问题具有重要的理论和实际意义。

  框架―剪力墙结构设计的几种方式(由于框架柱出现塑性铰框架形成柱式侧移机构,危害性大,不易修复,一般不允许框架柱出现塑性铰):

  (1)弹性墙―弹性框架(简称EW―EF):即将剪力墙和框架设计成在整个地震过程中一直处于弹性。

  (2)弹性墙―弹塑性框架(简称EW―PF):即使剪力墙在整个地震过程中处于弹性,而使框架中的梁端在地震过程中进入弹塑性形成塑性铰。

  (3)弹塑性墙―弹性框架(简称PW―EF):即使剪力墙在地震过程中屈服,进入弹塑性,而让框架在地震过程中一直处于弹性。

  (4)弹塑性墙―弹塑性框架(简称PW―PF):即使剪力墙在地震过程中屈服,进入弹塑性,也让框架中的梁端在地震过程中屈服形成塑性铰。

  文献对以上四种结构进行了动力反应分析,比较其动力反应可得到:

  结构“EW―EF”产生了最强的结构动力反应。此结构的顶点位移最大,除在结构底部剪力墙屈服层以及靠近屈服层的少数层外,各层的层间变形以及框架梁、柱弯矩和剪力均较大,剪力墙的弯矩和剪力沿整个高度均较大。

  结构“EW―PF”的位移(顶点位移和层间位移)较结构“EW―EF”有所减少,但不显著;框架各层梁、柱弯矩和剪力降低较多;剪力墙的弯矩和剪力变化很小,在结构下部略有减小,在结构上部略有增加。

  结构“PW―EF”的顶点位移较结构“EW―EF”和结构“EW―PF”减小许多;除在底部若干层里,由于剪力墙的屈服产生塑性转动引起层间位移增大 外,其余各层的层间位移较“EW―EF”和“EW―PF”减小许多;框架梁、柱的弯矩和剪力较结构“EW―EF”有一些下降,但幅度不大;剪力墙的弯矩和 剪力值沿整个高度较“EW―EF”与EW―PF”下降很多。

  结构“PW―PF”与结构“PW―EF”相比,层间位移和顶点位移稍有增加,但框架梁、柱的弯矩和剪力有所下降;剪力墙的弯矩和剪力变化很小,多数层稍有减小,少数层稍有增加。同时与结构“PW―EF”相比,对框架―剪力墙结构中的剪力墙底部转角延性要求降低。

  通过比较可以看出,结构“PW―PF”具有最好的抗震性能。而文献认为,由于结构“PW―PF”需采取构造措施来保证框架梁、柱结点的延性,虽然从受力 特性来看结构“PW―PF”比结构“PW―EF”抗震性能较好,但从经济角度考虑采用结构“PW―PF”将是得不偿失,因而建议采用结构“PW―EF”来 做为具有最好的抗震性能的结构。

  当然,要使结构能形成以上预期的耗能体系,必须保证各构件局部延性要求。而对框架和剪 力墙有关这些问题已有较多研究。如文献提出了人工塑性铰的概念,把它用于框架梁端可减少节点构造的复杂性,而且能防止节点破坏,满足局部延性要求,使框架 形成梁式侧移结构。又把人工塑性铰用于双肢墙的连系梁,使剪力墙的延性得到改善。在剪力墙底层设置竖向缝,试验表明其可以使剪力墙底部延性得到改善。把文 献中构造措施和现行规范给出的一些措施综合考虑,就完全有可能使框架―剪力墙结构形成一个所预期的最佳耗能体系。

展开剩余
资料下载
历年真题
精选课程
老师直播

注册电脑版

版权所有©环球网校All Rights Reserved