不同結(jié)構(gòu)形式的多層及小高層住宅抗震性能及經(jīng)濟性比較初探.pdf

1、隨著人們對住宅平面與空間的要求越來越高，原來普通框架的露梁露柱，普通剪力墻結(jié)構(gòu)對建筑空間的嚴格限定與分隔已不能滿足人們對住宅空間的要求了。而鋼筋混凝土異型柱結(jié)構(gòu)體系，采用T形、L形、十形截面柱代替?zhèn)鹘y(tǒng)的矩形截面柱，以輕質(zhì)材料制作的框架填充墻代替自重較大的粘土磚填充墻；框架柱隱于墻內(nèi)，避免了屋角柱楞突出對室內(nèi)觀瞻及占用空間的影響，同時，又具有框架結(jié)構(gòu)布置靈活、易于分隔的優(yōu)點，深受住戶及房地產(chǎn)開發(fā)商的歡迎，是一種具有廣闊發(fā)展前景的建筑結(jié)構(gòu)體

2、系。目前，鋼筋混凝土異型柱結(jié)構(gòu)體系缺乏震害實測資料和全面系統(tǒng)的抗震性能研究，需要深入研究。 本文結(jié)合某住宅樓工程，就抗震設(shè)防烈度為7度，建筑場地土類型為三類，通過與矩形柱分析比較方式，研究了異型柱純框架結(jié)構(gòu)、異型柱框架—剪力墻結(jié)構(gòu)、短肢剪力墻結(jié)構(gòu)及剪力墻結(jié)構(gòu)，并通過計算其鋼材及混凝土使用量，比較其經(jīng)濟性。 在水平地震作用下，并考慮風荷載組合，分別對“矩形柱純框架結(jié)構(gòu)”、“異型柱純框架結(jié)構(gòu)”、“短肢剪力墻”、“全剪力墻”、

3、“異型柱框—剪結(jié)構(gòu)”等五種結(jié)構(gòu)體系，通過改變結(jié)構(gòu)參數(shù)，運用空間有限元方法，進行地震作用計算。系統(tǒng)地分析研究“結(jié)構(gòu)振型”、“振動周期”、“結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度”、“結(jié)構(gòu)地震反應力”、“樓層地震剪力”、“結(jié)構(gòu)側(cè)向位移”、以及“層間位移角”。結(jié)果表明： ①在等面積原則下，異型柱代換矩形柱后，結(jié)構(gòu)剛度增大，側(cè)向位移明顯減少，地震反應力略有增加，框架柱軸壓比最大增幅小于8﹪。 ②就本文算例，多層住宅，采用異型柱純框架結(jié)構(gòu)，主體結(jié)構(gòu)造價同矩

4、形柱純框架結(jié)構(gòu)相比，高21.1元/m2。 ③異型柱框—剪結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度大、位移小，構(gòu)件內(nèi)力增大適中，是一種較理想的小高層結(jié)構(gòu)體系。 ④就本文算例，小高層住宅分別采用矩形柱框-剪力墻結(jié)構(gòu)、異型柱框-剪力墻結(jié)構(gòu)、短肢剪力墻結(jié)構(gòu)及全剪力墻結(jié)構(gòu)，主體結(jié)構(gòu)造價分別為：165.14元/m2、186.2元/m2、208.45元/m2、232.60元/m2。 ⑤在抗震設(shè)防烈度較高地區(qū)(7度)和抗震不利的建筑場地(三類場地)，采用異