【摘要】：近年來,時代的進(jìn)步和社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,社會大眾對于高層建筑的功能要求越來越高,高層建筑結(jié)構(gòu)也呈現(xiàn)出多元化發(fā)展,其中框支-剪力墻結(jié)構(gòu)相較于其它結(jié)構(gòu)形式具有極大的優(yōu)勢,能夠滿足人們對于高層建筑沿豎向高度不同建筑功能空間設(shè)置的要求。因而,其在世界范圍內(nèi)應(yīng)用越來越廣泛�？蛑�-剪力墻結(jié)構(gòu),由三個部分構(gòu)成,即上部的剪力墻結(jié)構(gòu),中間的轉(zhuǎn)換層以及下部的框架結(jié)構(gòu)。根據(jù)理論研究我們知道,剪力墻結(jié)構(gòu)相對于框架結(jié)構(gòu)而言,具有較大的結(jié)構(gòu)剛度,這就導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)整體上的剛度變化在轉(zhuǎn)換層上、下部結(jié)構(gòu)交接處產(chǎn)生較大的剛度突變,這對于結(jié)構(gòu)的整體抗側(cè)移性能以及抗震能力十分不利。隨著研究的深入,轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)類型也出現(xiàn)多種不同形式,如梁式轉(zhuǎn)換,板式轉(zhuǎn)換,斜柱轉(zhuǎn)換等。同時為了進(jìn)一步減小上部剪力墻與下部框架結(jié)構(gòu)間的剛度差距,通常,我們進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計時,會將上部剪力墻結(jié)構(gòu)中的部分剪力墻改變?yōu)槁涞厥郊袅?使下部純框架結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵蔚目蚣艚Y(jié)構(gòu),以利于建筑結(jié)構(gòu)整體的抗震性能。因此,對于落地式剪力墻數(shù)量以及合理截面面積的確定就顯得十分重要了。論文通過文獻(xiàn)調(diào)研法:對國內(nèi)外多種相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行查閱、分析及思考,并通過數(shù)據(jù)平臺搜索關(guān)鍵詞“框支-剪力墻”查閱相關(guān)專家學(xué)者研究成果,在充分理解專家學(xué)者對框支剪力墻結(jié)構(gòu)的研究成果的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步分析總結(jié),得出本次研究的方式方法。通過實證法:運(yùn)用PKPM-SATWE有限元分析軟件建立實際工程“都勻河西安置房”結(jié)構(gòu)模型,設(shè)置不同的落地剪力墻的截面面積的數(shù)量進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,通過多方案間數(shù)據(jù)的變化規(guī)律,進(jìn)而總結(jié)得出框支-剪力墻中落地剪力墻的合理截面面積的計算式。主要研究內(nèi)容如下:1、在全面系統(tǒng)的研究基礎(chǔ)上,能夠?qū)蛑?剪力墻結(jié)構(gòu)有了較為客觀準(zhǔn)確認(rèn)識,為后面研究提供了方法和思路。本文就以此為本次研究提供理論支持。2、通過與框架結(jié)構(gòu)及框剪結(jié)構(gòu)的對比,指出部分框支-剪力墻結(jié)構(gòu)所獨有的特點,進(jìn)而對部分框支-剪力墻結(jié)構(gòu)的相關(guān)設(shè)計要求以及計算方法、計算模型進(jìn)行分析選擇。3、對PKPM-SATWE結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件的簡介、運(yùn)用PKPM-SATWE建筑結(jié)構(gòu)分析軟件建模及參數(shù)輸入、計算結(jié)果的統(tǒng)計與分析等的介紹,運(yùn)用PKPM-SATWE結(jié)構(gòu)計算軟件建立“都勻河西安置房工程”結(jié)構(gòu)計算模型,進(jìn)行有限元分析計算分析,為工程設(shè)計提供參考。4、通過對框支層抗剪承載力、層間位移及層高之比進(jìn)行控制,進(jìn)而得出部分框支-剪力墻結(jié)構(gòu)落地剪力墻合理截面面積最終計算式,為落地剪力墻的設(shè)計布置提供指導(dǎo),為后續(xù)的研究提供指導(dǎo)。研究結(jié)論:通過“都勻河西安置房工程”項目,以PKPM-SATWE結(jié)構(gòu)計算軟件,研究了落地剪力墻截面面積的影響因素,在考慮周期、振型、位移比、剛重比、剪重比和地震剪力等方面的因素后,結(jié)合框支層結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求、抗剪承載力要求,提出了落地剪力墻合理截面面積的計算式。
【圖文】：

水平荷載作用下，斜柱式轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)改變了建筑整體的屈服機(jī)理，即由通結(jié)構(gòu)的梁柱節(jié)點梁端首先初鉸轉(zhuǎn)變?yōu)樾敝c梁的相交節(jié)點首先出鉸。[19]因此，在地震作用下，，這能夠很好的保護(hù)梁柱節(jié)點。綜合來看，柱式轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)勢在于，既能夠解決建筑結(jié)構(gòu)在豎向剛度突變問題，又能夠在特定的建筑總體設(shè)計下，提升建筑使用空間及使用面的效率。因此，在未來的建筑設(shè)計過程中，斜柱式轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)具有十分廣的發(fā)展空間。

圖 2-1 框支-剪力墻結(jié)構(gòu)計算簡圖3.2 計算方法通過查閱相關(guān)資料文獻(xiàn)，在不考慮樓板變形的條件下，對力墻結(jié)構(gòu)的靜力簡化計算方法有以下兩種： 在計算的過程中，運(yùn)用框支-剪力墻與落地剪力墻協(xié)同建立平衡方程求解。 在計算過程中，將框支-剪力墻結(jié)構(gòu)中底部框架結(jié)構(gòu)單照計算模型，作為上部剪力墻的彈性支撐，來計算數(shù)據(jù)結(jié)果在本文的研究中，筆者通過結(jié)構(gòu)力學(xué)中力矩分配法，在計過依次增加固定約束與放松節(jié)點約束的方式來實現(xiàn)簡化計算方法的優(yōu)點在于將框支-剪力墻結(jié)構(gòu)劃分為兩個相對獨立的獨計算，最后在進(jìn)行疊加，既能彌補(bǔ)過往計算方式的不足，
【學(xué)位授予單位】：武漢工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU973.16

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