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《重庆大学》 2012年
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梁式转换层的框支剪力墙动力分析及有关抗震问题探讨

徐诗歌  
【摘要】:随着城市化进程的加速,土地成本上升,高层建筑不断增多,城市商业区的很多高层建筑往往功能上要求建筑底部具有较大空间用作餐馆、商场,而上部用为写字楼或住宅。不同建筑功能的需求产生这类建筑结构形式的转换问题。当结构的上部为剪力墙,而下部为框支柱时,通过框支梁把上部的荷载传递到下部,这种转换形式称为框支转换。同时由于梁式转换层传力直接、明确、便于计算等优点而被广泛应用,因此本文采用拖墙的梁式转换层框支剪力墙结构进行分析。 梁式转换层框支剪力墙结构底部的框支柱和框支梁一般会采用钢筋混凝土材料,但是它们的强度低、上部的剪力墙产生的荷载会导致底部框支柱和转换层框支梁的截面尺寸很大,会影响建筑功能使用,并且它们还有延性差,抗震能力弱等缺点。考虑到型钢混凝土构件具有承载力度高,延性好,抗震能力强等优点,将型钢混凝土引入到框支梁和框支柱中,这样可以提高整体结构的抗震性能。 本文先建立一个分析模型,通过PKPM软件试算,分别对RC框支梁、RC框支柱进行截面选定,再选定SRC框支梁、SRC框支柱的截面及型钢的截面尺寸规格。通过计算结果对比明显看出SRC框支梁、SRC框支柱截面尺寸减小了。并在此分析它们截面及含钢量变化对结构的抗震指标的影响,进而分析了框支梁截面高度增大引起上部剪力墙传力途径以及其本身力学特性的变化。接着建立含框支柱和框支梁截面、含钢量变化的3种模型,利用ETABS软件通过模态分析,观察3个模型整体结构的周期变化、振型特征,通过对比揭示框支柱和框支梁的截面或含钢量变化对以上所产生的影响。然后利用7度多遇地震下的反应谱,并考虑X、Y单向地震作用,结合振型分解反应谱法对结构的弯矩、剪力、层侧向位移和层间位移角进行分析发现其反应变化规律,并通过这两组模型结果的对比揭示框支柱和框支梁的截面或含钢量变化对其地震反应影响的差异。与此同时结合PKPM和ETABS软件对结构周期、楼层位移、楼层剪力进行对比发现它们之间的差异。最后利用弹性时程分析进一步了解这3个模型下在X、Y单向地震波作用下所计算的楼层剪力和层位移包络曲线的特点,并与标准反应谱法的结果进行了对比,并说明了不同地震波对结构反应的影响情况。同时着重探讨了其中特定模型在不同地震波下的结构顶点位移和底部框支柱剪力地震反应特性。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TU398.2;TU352.11

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【参考文献】
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