框支剪力墻結(jié)構(gòu)梁式轉(zhuǎn)換層及構(gòu)件受力性能分析.pdf

1、框支剪力墻結(jié)構(gòu)因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)布置，較好的滿足了人們對(duì)建筑使用功能的要求，因此成為近些年來發(fā)展最為迅猛的結(jié)構(gòu)形式之一。但因結(jié)構(gòu)本身的復(fù)雜性，其轉(zhuǎn)換構(gòu)件的受力性能和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性一直是該結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì)中存在的重要問題之一，有關(guān)方面的理論研究尚不充分，所以對(duì)轉(zhuǎn)換層等薄弱部位的受力性能及變形特征做進(jìn)一步研究是非常必要的。
　　 本文將重點(diǎn)針對(duì)梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)，采用PKPM中的SATWE模塊及大型有限元分析軟件ANSYS對(duì)結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行了整體和局部

2、構(gòu)件分析。分析內(nèi)容和結(jié)論主要有以下幾個(gè)方面：
　　 1、通過改變轉(zhuǎn)換層豎向設(shè)置位置，利用SATWE軟件對(duì)不同豎向位置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體分析，通過對(duì)比不同設(shè)置位置的自振周期、地震反應(yīng)力、樓層最大剪力、及層間最大位移角等物理量，找出其共同點(diǎn)及不同點(diǎn)。結(jié)果表明：無論高位還是低位轉(zhuǎn)換，在轉(zhuǎn)換層處都會(huì)出現(xiàn)較大的地震反應(yīng)，易在這里形成薄弱層。其次，隨著轉(zhuǎn)換層位置的提高，各項(xiàng)地震反應(yīng)都有加劇的趨勢(shì)，不利于抗震。
　　 2、利用大型分析軟件

3、ANSYS對(duì)不同結(jié)構(gòu)形式的梁式轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)進(jìn)行了豎向荷載作用下應(yīng)力、變形、裂縫等方面的分析。結(jié)果表明：轉(zhuǎn)換梁上部為滿跨剪力墻的結(jié)構(gòu)，由于轉(zhuǎn)換梁能與上部墻體形成有機(jī)整體共同工作，其在抗彎方面的性能最好；其次為開洞剪力墻轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)；托柱的轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)在豎向荷載下受力性能最差。另外，還對(duì)一帶次梁的轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)進(jìn)行了應(yīng)力、裂縫及變形分析，結(jié)果表明帶次梁的轉(zhuǎn)換梁應(yīng)力分布復(fù)雜，裂縫最早出現(xiàn)在沒有次梁一面轉(zhuǎn)換梁下部，變形圖顯示轉(zhuǎn)換梁發(fā)生了較為明顯的扭轉(zhuǎn)。
　

4、　 3、建立一個(gè)六層的轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)，通過改變轉(zhuǎn)換梁配筋率、混凝土強(qiáng)度等級(jí)、跨高比來研究各種參數(shù)變化對(duì)結(jié)構(gòu)承載力及變形能方的影響。得出以下幾點(diǎn)結(jié)論：(1)隨著配筋率的提高，結(jié)構(gòu)承載力有所提高，但幅度并不大，而結(jié)構(gòu)延性下降明顯。所以不建議大幅提高配筋率來增加承載力；(2)隨著混凝土強(qiáng)度提高，結(jié)構(gòu)承載力也呈上升趨勢(shì)，同配筋率一樣，在承載力提高的同時(shí)，使結(jié)構(gòu)的變形能力大大降低。(3)隨著跨高比的減小，結(jié)構(gòu)極限承載力有較大幅度提升，同時(shí)，結(jié)構(gòu)延性