王宇[1]2016年在《加腋梁式框支短肢剪力墙结构整体分析》文中指出本文基于钟树生团队的实验和分析,利用ABAQUS对框支短肢剪力墙整体结构进行非线性有限元分析,拟得到加腋角度和转换梁高度对框支短肢剪力墙结构的抗震性能的影响。本文分为两部分,静力分析阶段中利用ABAQUS对一两层两跨的框支短肢剪力墙结构进行竖向拟静力分析和水平低周反复拟静力分析,将本文分析结果与之前团队在子结构中的实验和模拟结果进行对比分析,验证了ABAQUS数值分析的有效性;动力时程分析中对一简化的九层两跨的框支短肢剪力墙结构进行单向地震时程分析,由动力时程分析结果论证了团队对框支短肢剪力墙结构的子结构进行的一系列拟静力分析结果在整体结构的分析中同样适用。本文在对不同模型的整体地震时程分析中,得到了使转换结构结构具有较好的抗震性能的加腋角度和转换梁高度取值。文中通过对结构在两条地震波作用下的地震层位移、层间位移角、混凝土局部受拉受压损伤和等效刚度等的分析,得出加腋梁式框支短肢剪力墙结构整体地震时程分析中结构的最优加腋角度和转换梁的合理跨高比。1)结构经合理的设计,加腋梁式框支短肢剪力墙结构有较好的延性和破坏模式。2)增大加腋角度和转换梁高度后,框支短肢剪力墙结构在受到竖向荷载时,节点受力的情况得到改善,墙肢底部的受力更加均匀。3)在水平低周荷载下,加腋角度大于等于30°、转换梁跨高比在6~8时结构有较好的延性、刚度和强度。4)结构在7度设防地震和罕遇地震的作用下,加腋角度大于等于30°、转换梁跨高比取6~8时,结构转换层的局部损伤和层间位移角都在合理的范围内,并对加腋梁式框支短肢剪力墙结构的抗震性能有较大的提升。
杨春玲[2]2007年在《框支短肢剪力墙中斜柱式和梁式转换结构的受力性能与弹塑性分析》文中研究表明框支短肢剪力墙适用于底部大开间上部小开间的高层建筑。由于短肢剪力墙的特殊性,框支短肢剪力墙在结构形式、受力特点上与传统框支剪力墙有明显不同,目前在工程界虽然运用广泛,但理论研究尚不完善。在框支短肢剪力墙中,梁式转换结构的应用最为广泛,梁式转换结构具有受力性能好、设计理论和技术完善、构造简单等优点,但也存在一些不足,例如,转换层相对刚度较小,易形成结构薄弱层;转换梁截面尺寸过大而不利于层高的利用等。而新型转换方式-斜柱式转换结构存在转换层传力路径更直接、能有效增加转换层抗侧刚度等优点而逐渐广泛应用于工程实际中。基于这一思路,本文通过具体工程实例梁式转换结构的有限元分析,并改变转换层位置,在转换层短肢墙下加斜柱等方式,对该类结构的整体抗震性能进行了探讨。本文还介绍了静力弹塑性(Push-over)分析方法的原理和实施步骤,对影响Push-over分析方法的因素,如塑性铰类型和位置的设定、剪力墙的简化模型及水平加载方式等问题进行了一些探讨。在此基础上,通过对一榀框支短肢剪力墙梁式转换结构、一榀框支短肢剪力墙斜柱式转换结构、框支短肢剪力墙斜柱式转换整体结构、框支短肢剪力墙梁式转换整体结构进行Push-over分析,并将分析结果与试验结果进行了对比。同时,根据数据对比分析了两类转换结构的延性、耗能、强度及刚度退化等规律,评价了两类转换结构的抗震性能。本文得出的主要结论有:①“梁抬”现象的框支梁工作方式类似于中部承受集中力的固端梁,在跨中出现很大的弯矩和剪力。②由于转换梁两侧的楼板对转换梁的约束作用,框支梁次方向的内力远小于主方向的内力。③随着转换层位置的上移,不但转换层容易成为薄弱层,其下相邻楼层也有可能成为薄弱层。④斜柱式转换结构侧向刚度较大,不易使转换层形成结构薄弱层。⑤对剪力墙简化后进行Push-over分析,是一种有效的分析方法。⑥与梁式转换结构相比,斜柱式转换结构可以获得较好的抗震性能,是一种值得推广的新型转换结构。
杨超策[3]2005年在《采用加腋梁式转换的框支短肢剪力墙结构抗震性能试验研究》文中研究表明目前,在高层建筑转换层结构中,转换梁的应用最为广泛,从结构传力方式看,转换梁具有传力直接、明确和传力途径清楚的优点。但梁式转换也存在着诸如梁截面尺寸过大从而影响净空高度、梁刚度过大可能形成“强梁弱柱”现象、梁端支座区钢筋过密可能造成施工困难、梁自重大从而造成经济性较差等先天性的缺陷和不足。实际结构设计时,转换梁的截面尺寸往往是由受剪承载力决定的,而转换梁中对支座区段的截面受剪承载力要求往往远远高于对跨中区段的截面受剪承载力要求。如果采用整根梁取同一截面高度的习惯做法,显然不合理。因此,如果能设法增强转换梁在支座区段的抗剪承载力,就可以有效地降低其截面尺寸,从而避免和弥补梁式转换的先天缺陷和不足,本文正是基于这一思路提出了采用加腋梁式转换的框支短肢剪力墙结构模型。本文首先对两榀采用加腋梁式转换的框支短肢剪力墙结构模型的试件进行了竖向荷载和水平低周反复荷载作用下的拟静力试验,观察并记录了加载过程中转换梁的开裂荷载、屈服荷载以及裂缝的发展情况,测定了裂缝的开展宽度、结构的楼层侧移以及纵筋和转换梁中箍筋的应变发展,观察并记录了试件最终的破坏现象、破坏荷载和破坏形态。在此基础上,对试验结果进行了P-? 滞回曲线分析、结构承载能力退化分析、结构刚度退化分析、结构弹塑性变形及延性分析、结构耗能能力分析、结构的破坏特征和破坏机制分析以及钢筋应变分析,从而揭示出了该转换结构的抗震性能。然后在试验研究基础上,通过ANSYS 程序的非线性有限元分析模拟了该转换结构的受力过程,并与试验结果进行对比,内容包括裂缝的产生和发展情况、转换梁混凝土应力分布、转换梁纵筋应力分布以及剪力墙混凝土应力分布等,验证了ANSYS 程序在分析复杂钢筋混凝土模型方面的可靠性。并且通过改变转换梁加腋截面高度,进一步研究了加腋截面高度变化对模型受力性能的影响。
张云清[4]2006年在《带梁式转换层的短肢剪力墙结构的弹性静力分析》文中研究指明带梁式转换层的短肢剪力墙结构,其下部结构为大开间的柱网框架,上部结构采用开洞较大的短肢剪力墙,有效地降低了转换层上下结构之间的刚度差异,因而是一种抗震性能较好的结构型式。目前,结构工程师在设计框支短肢剪力墙结构时,仍然采用框架—剪力墙结构体系的设计方法,没有考虑到墙肢和转换梁的共同作用问题、以及由此产生的应力分布的复杂化问题。本文以具有不同整体性系数和肢强系数的13层框支短肢剪力墙结构为研究对象,运用ANSYS 8.1有限元分析软件,研究了双肢墙、叁肢墙和转换梁等结构构件在竖向荷载与水平荷载作用下的应力分布特点,总结了带梁式转换层的短肢剪力墙结构中转换梁的内力随着墙肢截面高度的变化规律,为框支短肢剪力墙结构的分析和设计提供了理论基础。主要得出以下结论:1、在竖向荷载作用下,转换梁对墙肢应力的影响仅限于转换梁上一层的范围内。2、框支双肢短肢剪力墙在竖向荷载作用下,转换梁的非节点区为一拉弯构件,轴向拉力较小,截面的应力分布以弯曲应力为主;在节点区,轴向拉力效应增大,而弯曲效应很小。3、竖向荷载作用下,框支叁肢短肢剪力墙转换梁的非节点区域亦为一拉弯构件;转换梁和中间墙肢协同工作,形成一倒T形梁共同承担弯矩、轴向拉力。4、水平荷载作用下,框支短肢剪力墙墙肢内的应力分布形式接近于下部固支的短肢剪力墙的应力分布;转换梁承受上部墙肢传递的拉力、剪力和弯矩,当短肢剪力墙墙肢数量较多时,转换梁上、下边缘拉、压应力交替出现,剪应力的最大值处于洞口下方的转换梁体内。5、采用有限元法,通过改变框支短肢剪力墙中上部结构的肢强系数和整体性系数的参数,绘制了竖向荷载作用下,具有不同整体性系数和不同肢强系数下转换梁截面内力的变化影响曲线。总结出在墙肢组合截面高度一定,随短肢剪力墙墙肢截面高度的增加,洞口下方转换梁截面轴向拉力增大。最后,总结了框支剪力墙结构设计过程中应该注意的一些问题。
杨戈[5]2016年在《水平双向循环加载下加腋梁式框支短肢剪力墙结构性能研究》文中提出现阶段,国内外针对框支短肢剪力墙下的加腋梁式转换结构做了大量的试验和数值模拟研究。但由于各种研究试验和试件,只存在于在单榀结构和局部构件节点的试验研究,对于以空间整体的框支短肢剪力墙加腋梁式转换结构为对象的研究,国内外较少。因此不能完全揭示出空间整体结构的抗震性能及变化规律。本次研究利用有限元软件ABAQUS衍化到空间整体的框支短肢剪力墙加腋梁式转换结构,并且对空间整体结构进行了竖向荷载下的单调加载和水平单向或水平双向的低周期往复拟动力共同加载。本文首先将空间整体结构模拟得出的结果与已有的实验做对比分析,验证本次模拟分析的可靠性和正确性。然后,改变结构的力学参数轴压比和结构的几何参数肢厚比、加腋角,进一步得出这些参数变量对空间整体的框支短肢剪力墙加腋梁式转换结构抗震性能的影响规律。本文重点针对空间整体的框支短肢剪力墙加腋梁式转换结构的骨架曲线、滞回曲线,延性系数和破坏过程及形态这几方面进行了研究分析,得出的主要结论有:1)在竖向荷载下的单调加载和水平单向或水平双向的低周期往复拟动力共同加载下的空间整体框支短肢剪力墙加腋梁式转换结构具有良好的抗震性能。其中包括结构的破坏机制合理,骨架峰值高且下降段平稳,延性好,耗能能力强,竖向刚度连续,无薄弱层现象;2)空间整体框支短肢剪力墙加腋梁式转换结构的短肢剪力墙轴压比在0.1~0.4时,违背正常破坏机制,柱铰先于梁铰出现,整体结构因柱根位置破坏严重而至使整体结构抗侧力失效。同时得出空间整体框支短肢剪力墙加腋梁式转换结构的短肢剪力墙轴压比在0.55时,具有较好的抗震性能。其中主要包括较高的极限承载力,较大的位移延性系数,和较平缓的刚度退化速率。3)空间整体框支短肢剪力墙加腋梁式转换结构的短肢剪力墙肢厚比为6时,整体结构的抗震性能最佳。研究中,肢厚比较大时,虽然可使整体结构具有较高的承载力、较大的延性系数和较大的初始刚度,但在整体结构屈服之后刚度退化速率急剧增大,不利于抗震。肢厚过小时,未出现梁铰且柱根位置破坏严重,违背正常破坏机制,也不利于抗震。4)空间整体框支短肢剪力墙加腋梁式转换结构的转换梁加腋角度为16°时整体结构的抗震性能最佳。研究中,加腋角度为0°时整体结构的抗侧刚度,破坏荷载等均较小。当加腋角度为30°时空间整体结构的框支柱柱根位置的混凝土破坏程度较为严重而且先于转换梁破坏。
郑和平[6]2012年在《带梁式转换层的框支短肢剪力墙结构的受力分析》文中研究指明随着我国城市化进程的加快和人民生活水平的不断提高，已出现很多框支短肢剪力墙结构的高层建筑，并且有从小高层向高层建筑发展的趋势。该类高层建筑有其独特的优势，在同一栋建筑中能够满足用户的不同使用要求，所以应用前景非常广阔。但是，针对这种结构的理论研究却很少，故本文从实际出发，对该类型结构的整体受力性能进行一定的理论分析。本文以一具体工程实例为背景，利用有限元软件对框支短肢剪力墙梁式转换结构模型进行空间静力弹性分析和加速度反应谱分析，分别从结构动力特性、层间位移、楼层剪力的分配及抗侧刚度等方面讨论框支短肢剪力墙结构的整体受力性能，较为直观地反映出了框支短肢剪力墙结构的受力和变形。为了研究框支梁在跨中转换情况下的受力性能，本文从结构转换层中选取了两组框支梁，一组框支梁的支撑形式是跨中支撑，另一组是较为常见的支撑形式，对两种情况下的框支梁做内力对比分析，从而评价框支梁在跨中转换这种不利支撑情况下的安全性与稳定性。为了进一步研究框支短肢剪力墙梁式转换结构在地震作用下的受力特点，本文结合实际参与的一栋高层框支短肢剪力墙结构，分别计算了转换层位于不同位置时框支短肢剪力墙结构的地震反应；同时，统计出转换层以上各层具有代表性的短肢剪力墙的剪跨比，根据剪跨比的范围，从剪跨比角度评估框支短肢剪力墙结构高层建筑的抗震性能。
蔡龙[7]2008年在《框支短肢剪力墙结构转换梁受力性能研究》文中进行了进一步梳理依法治国作为一项治国方略和指导思想在我国已经被长期落实下来,“法治”正开始成为当下主要的价值取向。法律信仰作为法治的一个重要构成要素,正逐步成为中国学术界争论的热点问题之一。研究法律信仰问题不但有其学术上的价值,而且对中国依法治国方略的实施有重要的指导和借鉴意义。当前学术界对法律信仰的研究主要集中在:“法律信仰”一说是否成立,法律信仰是否适用于中国,法律信仰的对象是什么等等问题上。本文运用马克思主义哲学、政治学、经济学、社会学、法理学、心理学及宗教学等诸多理论,通过对中西方古代、近代、现代法律信仰和法治问题的比较分析,阐述了法律信仰的内涵、法律信仰的对象、法律信仰的意义以及如何实现法律信仰等问题。文章还指出法律信仰在法治中有着重要的作用,号召在改革开放的今天,我们实现建设法治社会一定要重视法律信仰,努力培养公民的法律情感、法律意志,使广大公民树立法律信仰的观念,做知法、懂法、用法、信法的社会主义合格的建设者,努力营造一个健康有力、和谐有序的社会发展环境。
杨金金[8]2004年在《框支短肢剪力墙结构转换梁在竖向荷载下的受力分析》文中提出当高层建筑下部楼层竖向结构体系或形式与上部楼层差异较大时，就必须在结构改变的楼层布置转换层结构。当转换层上部为短肢剪力墙，下部为框架结构时，就形成了框支短肢剪力墙结构。 现今在我国南方，框支短肢剪力墙结构采用得非常多，但由于其上部结构平面复杂，对这方面的理论研究尚不完善，其中包括转换梁在竖向荷载作用下的受力情况。当前我国规范对转换梁的计算方法也没有明确的规定。 就高层建筑结构的转换梁来说，转换梁的受力特征主要表现为在竖向荷载作用下的受力规律。本论文主要采用ANSYS对框支短肢剪力墙结构转换梁在竖向荷载作用下的受力和变形进行有限元分析，着重分析了现今常出现的几种框支短肢剪力墙结构转换梁在竖向荷载作用下的内力和应力分布，并对框支短肢剪力墙结构的上部墙肢和转换梁的共同工作情况进行了分析和讨论，虽然墙肢较短，转换梁上部墙肢与转换梁共同工作能力较弱，但若不考虑上部墙肢和转换梁共同工作的计算结果是存在很大误差的。 大型通用有限元计算软件ANSYS在许多领域都有着广泛地应用，但在框支短肢剪力墙转换梁的受力分析方面的应用实例还比较少。本论文应用ANSYS对实际工程中的叁根比较有代表性的框支短肢剪力墙转换大梁进行受力分析并与SATWE的分析结果作比较，得出SATWE的计算结果普遍比ANSYS的计算结果偏大的结论，所以在实际工程设计中对框支短肢剪力墙结构转换梁仍然需要进行有限元补充分析。
李世民[9]2009年在《不同斜柱角度框支短肢剪力墙斜柱式转换结构的抗震试验研究》文中进行了进一步梳理目前,框支短肢剪力墙结构虽然在实际工程中广泛应用,但是其理论研究尚不完善。本文对一榀斜柱角度74°的框支短肢剪力墙斜柱式转换结构的试件进行了竖向荷载和水平低周反复荷载共同作用下的拟静力试验。观察并记录了试件的开裂、屈服以及裂缝发展过程,测定了结构的变形及钢筋的应变,详细描述了试件的破坏过程和钢筋应变发展规律,总结了该转换结构的基本受力特点。对比分析斜柱式框支短肢剪力墙结构不同斜柱角度试件的实验结果,得出斜柱角度和剪力墙截面高厚比变化对整体结构受力性能的影响。根据试验数据和分析结果,揭示出该转换结构在竖向荷载下的受力机理、承载能力、破坏形态以及水平荷载下的滞回特性、变形能力、延性系数、抗震耗能及其破坏机制等,同时,通过数据对比分析了两榀转换结构试件在不同斜柱角度的条件下对整体结构受力性能的影响,提出了对斜柱式转换结构中斜柱和短肢剪力墙的设计建议。本文研究结果表明,采用斜柱式转换结构的框支短肢剪力墙结构具有良好的屈服机制、破坏机制、延性性能和耗能能力,转换层侧向刚度较大,弹性及弹塑性变形性能较为稳定,不易形成薄弱层。在斜柱角度增大后,虽然转换结构的刚度和承载能力有所下降,但是转换梁结构延性仍能满足要求;因此,在斜柱式转换结构设计时,为避免由于短肢墙边与斜柱节点的错位引起转换梁受力变得更为复杂,应根据剪力墙截面尺寸来设计斜柱的强度和倾角大小,以满足转换梁与剪力墙的协同工作,以避免出现薄弱层现象,实现“强柱弱梁,强剪弱弯,强节点弱构件”的抗震设计原则。
赵大梅[10]2010年在《不同墙肢布置方式的框支短肢剪力墙斜柱式转换结构抗震试验研究》文中研究说明如今,框支短肢剪力墙结构在实际工程中已得到了广泛应用,但其理论研究尚需进一步的完善。在实际工程中,由于上部短肢墙数量较多,在进行结构平面布置时,不可避免会出现短肢墙与框支柱完全分离,短肢墙由转换梁完全承担的情况。而此种墙肢布置方式下转换结构,其受力特征和抗震性能与传统的布置方式有何差异?差异到一个什么样的程度等等。因此,本文围绕这一思路,在前已完成的相关框支短肢剪力墙斜柱式转换结构试验研究的基础上,通过对不同墙肢布置方式的两榀斜柱式转换结构试件进行竖向和水平荷载共同作用下的拟静力试验。观察并记录了试件的开裂、屈服以及后期裂缝发展过程,测定了试件相应部位的变形情况和各关键部位的钢筋应变,结合试验现象和钢筋应变规律分析,获得了试件的基本受力规律。在试验和分析结果的基础上,通过对不同墙肢布置方式的斜柱式转换结构在竖向以及水平荷载共同作用下的受力机理、承载能力、破坏形态、滞回特性、变形能力、延性系数、抗震耗能以及破坏机制等抗震性能参数的对比分析,揭示了墙肢布置方式的变化对整个转换结构受力性能及抗震性能的影响,从而为实际工程中框支短肢剪力墙转换结构的应用提供合理的设计建议和构造要求。本文试验研究结果表明,墙肢布置方式对框支短肢剪力墙斜柱式转换结构的受力性能和抗震性能有较大的影响。试件W11-2在滞回特性、延性及变形能力、耗能能力等方面均不足试件W9-4,但试件W11-2整个转换结构的延性仍然能够满足抗震设计规范的要求。对于试件W11-2的墙肢布置方式,上部中间墙肢破坏程度明显大于左、右墙肢,并且转换层没有出现严重破坏的情况。由此可以得出,在对此种墙肢布置方式下的转换结构进行设计计算时,应当加强上部短肢剪力墙的抗剪能力设计,尤其是中间墙肢,其剪切效应尤为突出,建议其采用交叉斜向钢筋配筋方式,以提高墙肢的抗剪能力,从而改善整个结构的延性和抗震性能。
参考文献：
[1]. 加腋梁式框支短肢剪力墙结构整体分析[D]. 王宇. 重庆大学. 2016
[2]. 框支短肢剪力墙中斜柱式和梁式转换结构的受力性能与弹塑性分析[D]. 杨春玲. 重庆大学. 2007
[3]. 采用加腋梁式转换的框支短肢剪力墙结构抗震性能试验研究[D]. 杨超策. 重庆大学. 2005
[4]. 带梁式转换层的短肢剪力墙结构的弹性静力分析[D]. 张云清. 南京航空航天大学. 2006
[5]. 水平双向循环加载下加腋梁式框支短肢剪力墙结构性能研究[D]. 杨戈. 重庆大学. 2016
[6]. 带梁式转换层的框支短肢剪力墙结构的受力分析[D]. 郑和平. 西安建筑科技大学. 2012
[7]. 框支短肢剪力墙结构转换梁受力性能研究[D]. 蔡龙. 广东工业大学. 2008
[8]. 框支短肢剪力墙结构转换梁在竖向荷载下的受力分析[D]. 杨金金. 西南交通大学. 2004
[9]. 不同斜柱角度框支短肢剪力墙斜柱式转换结构的抗震试验研究[D]. 李世民. 重庆大学. 2009
[10]. 不同墙肢布置方式的框支短肢剪力墙斜柱式转换结构抗震试验研究[D]. 赵大梅. 重庆大学. 2010
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