框架—剪力墙错层结构受力分析及研究

论文摘要

随着我国高层建筑的快速发展,高层结构形式也日益多样化,其中错层结构作为一种创新的房型很受欢迎。但人们对错层结构至今还未形成统一的认识,特别是错层所形成的抗震薄弱部位的相关研究还不完善。本文着重对框架-剪力墙错层结构的整体受力分析和薄弱部位加强措施进行深入探讨和研究。主要工作有：1.通过调整错层柱混凝土强度等级、调整剪力墙布置和错层两侧的楼板厚度,采用拟动力分析方法对普通错层结构和调整后错层结构分别进行比较分析,以得出三种合理的调整方案；2.结合上述三种合理调整方案,将错层结构最优化,再采用振型分解反应谱方法和时程分析方法对普通错层结构和优化后错层结构进行动力特性分析,比较两种不同结构模型在同样荷载作用下的不同地震变形反应。分别给出双向地震作用时反应谱分析和不同地震波输入时时程分析的计算结果,比较分析计算结果进而判断结构的优劣；3.最后选取四种场地下的典型地震波,利用动力时程分析方法比较普通错层和优化错层在四种典型地震波下的不同地震反应,分析出场地环境对错层结构抗震性能的影响。研究结果表明：适当增加错层柱的混凝土强度等级、合理布置剪力墙以及合理加强楼板布置可以有效增加结构的整体抗侧刚度,增加错层柱混凝土强度等级同时需辅以其它加强措施,框架-剪力墙错层结构中的剪力墙不宜过多布置,框架剪力墙错层结构的首层板和顶层板宜同时加厚；优化错层对场地的地震反应比普通错层要大,框架-剪力墙错层结构首先宜建造于Ⅰ类场地,其次于Ⅲ类场地。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• Contents
• 插图清单
• 表格清单
• 第一章 绪论
• 1.1 选题背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究动态及发展趋势
• 1.2.2 国内研究动态及发展趋势
• 1.3 研究的主要意义及内容
• 1.3.1 本文研究的主要意义
• 1.3.2 本文研究的主要内容
• 第二章 框剪错层结构的整体受力性能分析
• 2.1 框架-剪力墙结构特点及受力特性
• 2.1.1 框架-剪力墙结构受力的基本特点
• 2.1.2 框架-剪力墙结构受力特性分析
• 2.2 错层结构特点及受力特性
• 2.3 振型分解反应谱分析理论
• 2.3.1 反应谱基本原理
• 2.3.2 地震力作用的计算
• 2.3.3 反应谱的振型组合
• 2.3.4 反应谱曲线的选取
• 2.3.5 工程结构的数值模型建立
• 2.4 框架-剪力墙错层结构受力分析
• 2.4.1 错层处柱采用高强混凝土时整体受力分析
• 2.4.2 剪力墙布置对整体受力影响
• 2.4.3 现浇板厚对整体结构受力影响
• 2.4.4 普通错层框剪结构与优化结构的振型反应谱分析比较
• 2.5 本章小结
• 第三章 优化错层与普通错层框剪结构的时程分析比较
• 3.1 时程地震反应分析理论
• 3.2 动力时程分析
• 3.2.1 动力时程分析相关规范规定
• 3.2.2 输入地震波的选择和调整
• 3.2.3 普通错层与优化错层的楼层层间位移反应对比
• 3.2.4 普通错层与优化错层的楼层加速度反应对比
• 3.2.5 普通错层与优化错层的楼层剪力反应对比
• 3.3 本章小结
• 第四章 场地对高层错层结构地震影响分析
• 4.1 场地土对抗震效果的影响
• 4.2 不同场地下普通错层与优化错层动力时程分析
• 4.2.1 普通错层与优化错层的楼层层间位移反应对比
• 4.2.2 普通错层与优化错层的楼层加速度反应对比
• 4.3 本章小结
• 第五章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介及读研期间主要科研成果