基于ansys的框架_剪力墙结构有限元分析

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1、江江苏建筑苏建筑2010年第1期（总第132期）21基于Ansys的框架－剪力墙结构有限元分析尤丽娟，陈忠范（东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室，江苏南京210096）[摘要]文章以一幢22层框架－剪力墙结构为算例，运用有限元软件Ansys对其进行了风荷载作用下的结构响应分析以及结构模态分析，并与相同结构尺寸、同等约束条件及荷载条件下的框架结构进行了对比分析，得出同等条件下，框架－剪力墙结构在风荷载下的X方向、Y方向的最大位移比框架结构分别减小了53.8%和62.9%，研究成果对今后同类工程有一定的参考价值。[关键词]框架－剪力墙；Ansys；模态分析

2、；风荷载[中图分类号]TU378.4[文献标识码]A[文章编号]1005-6270（2010）01-0021-03FiniteElementAnalysisofFrame-ShearWallStructureBasedonAnsysYOULi-juanCHENZhong-fan(KeyLabofRC&PCSructureofMinistryofEducation,SoutheastUniversity,NanjingJiangsu210096China)Abstract:Takinga22-layerframe-shearwallstructureasanexamp

3、le,theresponseofwindloadandstruc-turemodalofframe-shearwallstructurewereanalyzedbyusinglargefinitecomputersoftwareANSYSinthispaper.Theresultswerecomparewithframestructureofthesamesize,thesameconstraintandloadcondition。Theresultsshowedthatcomparedwiththeframestructure,themaximumdisplace

4、mentofframe-shearwallstructurealongXdirectionandYdirectionunderwindloadwerereducedby53.8%and62.9%respectively.Theresultsofitshavecertainreferencevalueforthesimilarprojectsinthefuture.Keywords:frame-shearwall;Ansys;modalanalysis;windload1框架－剪力墙结构简介0.07m，板总厚0.14m。结构平面布置及剪力墙布置如图1。框架－剪力墙结构

5、也称框剪结构，一般用于高层建筑2.2框架－剪力墙结构的模型建立中，这种结构是在框架结构中布置一定数量的剪力墙，构成2.2.1结构建模的总体规划灵活自由的使用空间，是由框架和剪力墙两种不同的抗侧框架－剪力墙结构由空间梁柱框架、竖向剪力墙和水平力结构组成的新的受力形式，故它的框架不同于纯框架结楼板组成。空间梁柱框架分为竖直方向立柱和水平方向楼构中的框架，剪力墙也不同于纯剪力墙结构中的剪力墙。板梁，构成整体结构的骨架。水平方向楼板梁用于支撑楼框架－剪力墙结构在其下部楼层，剪力墙的位移较小，板，同时沿水平方向传递荷载给立柱。立柱主要用于承受结它拉着框架按照弯曲型曲线变形，剪

6、力墙承受大部分水平构的竖向荷载。力，上部楼层则相反，剪力墙位移越来越大，有外侧的趋势，剪力墙除了承受竖向荷载外，主要用于增加结构的侧而框架则有内收的趋势，框架拉剪力墙按照剪切型曲线变向刚度，同时承受结构的水平荷载。楼板承受每层的竖向荷形，框架除了负担外荷载产生的水平力外，还负担了把剪力墙拉回来的附加水平力，剪力墙不但不承受荷载产生的水平力，还因为给框架一个附加水平力而承受负剪力，所以，上部楼层即使外荷载产生的楼层剪力很小，框架中也会出现相当大的剪力。2Ansys建立框架－剪力墙结构的有限元模型2.1分析对象介绍本次计算的是22层框架－剪力墙结构，平面为21m×图1结

7、构平面布置及剪力墙布置42m，底层柱截面为1m×1m，柱高6m；其它层柱截面为[收稿日期]2009-09-040.8m×0.8m，柱高3m；各层梁截面均为0.3m×0.6m；剪力[作者简介]尤丽娟，女（1984-），东南大学混凝土及预应力混凝土结墙厚0.16m；组合楼板预制部分为0.07m，现浇部分为构教育部重点实验室，硕士研究生。22江江苏建筑苏建筑2010年第1期（总第132期）表1模型参数表构件单元类型截面尺寸/m混凝土密度/kg/m3弹模Pa框架柱底柱BEAM1881×1C4027003.25e10其他各层柱BEAM1880.8×0.8C4027003.