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文檔簡介
1、 一.英文原文REINFORCEMENT CONCRETE STAGGERED SHEAR WALLSTRUCTURAL SYSTEM IN TALL BUILDINGS1 21Working Mechanism of New Type Shear Wall Structure2 Aseismic analysis and construction measures in a building3 22VGVG0.890.781.945661067500606600.0710.0920.0424 9876543215 Conclusions(4)This structure can be use
2、d in longitudinal wall of big-space shear wall structure6 7 新型高層建筑物結(jié)構(gòu)交錯排列剪力墻結(jié)構(gòu)引言剪力墻結(jié)構(gòu)在高層建筑用途廣泛。然而,在這個結(jié)構(gòu)中仍然有二個明顯的缺點:首先,二個剪力墻之間的空間不可能太大,并且平面布局不靈活,因此不滿足公共建筑的操作性能要求; 第二,更大的自重將導(dǎo)致建設(shè)材料和地震力的增大從而造成結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)設(shè)計困難。在本文,為了克服普通剪力墻的缺點介紹一個新型高層建筑結(jié)構(gòu)交錯排列的剪力墻結(jié)構(gòu),不僅為建筑設(shè)計提供大空間,而且對水平作用力的抵抗有更輕自重和抵抗力。交錯排列剪力墻結(jié)構(gòu)系統(tǒng)在高層建筑中的具體優(yōu)點新型剪力墻結(jié)構(gòu)
3、系統(tǒng)樣式和特點 :在這個新型剪力墻結(jié)構(gòu)系統(tǒng),每個剪力墻的交錯排列地點設(shè)在毗鄰地板上,并且毗鄰剪力墻相互交錯排列. 一剪力墻上緣支撐地面板的一個末端; 毗鄰剪力墻下緣支撐地面板的另一個末端。在每個剪力墻旁邊設(shè)置邊柱和梁。在每個地面板上設(shè)置嵌入柱和連系梁。這個結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的好處是它的空間用途大和板的間距小。剪力墻可以交錯排列或不符合使用要求,見圖 1。 結(jié)果,間隔寬度從 L 被增加到 2L 或 3L。. . 另外,交錯排列的剪力墻自重小于普通剪力墻,因此減少物質(zhì)費用。 結(jié)構(gòu)分析結(jié)果表明新型剪力墻與普通剪力墻相比,在兩者有同樣側(cè)向剛度時,墻壁數(shù)減退 25%和自重減少 20%。不僅克服了普通剪力墻的二個主
4、要明顯的缺點,并且有效地擴(kuò)大剪力墻結(jié)構(gòu)用途空間。 除了建筑便利以外,交錯排列的剪力墻還有其他好處。雖然每個剪力墻的剛度變形沿垂直的方向,當(dāng)毗鄰剪力墻在交錯排列地點受力時,整體結(jié)構(gòu)的總剛度變形沿垂直的方向。整體結(jié)構(gòu)變形基本上彎曲形式。以上分析表明,交錯排列的剪力墻和普通剪力墻相比有更強(qiáng)的整體剛度、較少的上面層位移(減少大約 58%)和較少的相對樓層位移。在同一水平力之下,交錯排列剪力墻結(jié)構(gòu)能有效地減少梁和柱的內(nèi)力,并且在地震時提高結(jié)構(gòu)的性能。新型剪力墻結(jié)構(gòu)工作方法8 9 例子。 有一個九層的混凝土建筑,是跨度剪力墻結(jié)構(gòu),如上圖3 所示。 這里,墻、柱、梁和樓板全部采用現(xiàn)澆。從 1 到 3 層使用
5、厚度 t=240mm 的剪力墻,從 4到9 層使用厚度t=200mm 剪力墻。 假如柱的寬度b=500mm,高度h=600mm。 假如梁的寬度 b=300mm,高度 h=700mm。 假設(shè)彈性模量 E=2.110E7 kN/和G=1.0510E7 kN/。如上圖3 (a) 所示(方案),8 度震區(qū), 2 類地面附近,外縱墻被澆注框架中,并且橫墻是交錯排列的剪力墻。在分析反應(yīng)光譜方法分析墻板元素的基礎(chǔ)上,使用計算機(jī)程序FWD 計算抗震的分析。為了比較,在上圖3 (a)和(b)同時給出了其它的抗震的分析,分別顯示橫墻使用的整體墻(方案2)和聯(lián)肢墻(方案3)。T1T2T3VGG0.895661067
6、500606600.0710.0920.0420.781.94層號方案方案9871.9401.6471.38110 6543210.5120.4150.3150.2200.1330.0591.1430.9090.6580.4260.2330.074由上面的結(jié)果可知,這個結(jié)構(gòu)還得經(jīng)受檢驗,首先,大廈跨度從 7.2m (方案 2,3)增加到 7.22=14.4m (方案 1)。在自重減少 10890kN 的同時增加房屋的使用面積,而且荷載減少了 2093kN,并且保護(hù)了剪力墻的混凝土 (40%和方案 2 比較或大約25%和方案 3 比較)。由于這樣布置的剪力墻的結(jié)構(gòu)剛度是一樣的,和方案 3 和方案2 相比整體側(cè)向剛度增加很多,然而,自重的減少導(dǎo)致了地震力地減少,使底部剪力系數(shù) a 從 0.092 (計劃 2) 降低到 0.071,因此它有可能解決普通剪力墻結(jié)構(gòu)的頂點位移變化小的問題 (計劃 1 比計劃 2 僅增加 0.11 cm),例如更大的底部剪力系數(shù)。和聯(lián)肢墻相比(計劃 3),這個結(jié)構(gòu)的上層側(cè)向剛度位移明顯增加了 0.89cm,大約是聯(lián)肢墻的 45%( =1.94cm)。然而,混凝土用量和自重比連接墻減少了 25%。這個結(jié)果表示,當(dāng)堅固的剪力墻有小裂縫時,會具有大剛度、大自重和地震力,此新型結(jié)構(gòu)可以調(diào)整結(jié)構(gòu)剛度和減少自重或地震力,美中不足的是
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