高层建筑剪力墙结构优化设计分析-论文.pdf

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1、城市建筑I建筑结构JURBANISMANDARCHITECTUREIARCHITECTURALSTRUCTURE高层建筑剪力墙结构优化设计分析OptimizationDesignAnalysisofHigh-riseShearWallStructure■戴刘毅■DaiLiuyi【摘要】高层建筑剪力墙结构的设置受设计人员的经验影尤其是那些地基条件差或抗震要求高而又较高的高比见表。1(注：H为层高或剪力墙无支长度的较小响。设计人员只是出于对结构安全或设计进度的考虑，往层建筑，就特别合适采用此结构。值)。表1剪

2、力墙允许高厚比往对设计结构采取相对保守的结构布置，而忽略了结构的4．钢一混凝土结构合理性和经济性。因此，优化剪力墙结构的布置是十分有钢一混凝土结构以其钢结构自重轻、截面小、必要的。施工快、抗震好等优点以及兼有混凝土结构刚度大、防火性能好以及造价低廉的优点，被认为高层建筑【关键词】剪力墙高层建筑结构优化设计结构中较好的结构形式，在我国得到迅速发展。该结构是将钢材放置在构件内部，在构件的外部由钢f．~bstraet

3、ThesetofHigh-riseshearwailstructuisafected筋混凝土做

4、成或在钢管里填充混凝土，然后做成外bytheexperienceofthe~signenDesignersjustc0nsiderthe包构件。如果剪力墙高度与厚度之比不能满足上表时，safetyofstructureordesignschedule，oftentaketherelatively二、剪力墙结构的设计可按照《高规》中附录D中的方式计算。conservativestructurearrangementin~signofthestructure，(1)对于剪力墙结构的设计，其应沿着主轴方三、结构

5、优化计算whileignoringthestructurerationalityandeconomy．Therefo一向双向或多向布置。不同方向的剪力墙宜联结在一在进行剪力墙结构设计时，根据《高规》或《抗．theoptimizationofshearwallstructurelayoutisverynoce—起，应尽量拉通、对直成为工形、T形、L型等有翼震设计规范》等有关规定，结构布置要合理，比如ssary．缘的墙，形成一定空间结构抗震设计时，为了使剪力墙结构设计中它的刚度不能过大。同时在满足其具有有较好

6、的空间性能，不能单向设置剪力墙。楼层最大层间位移和层高之比的基础上，确定楼层【Keywordslshearwall，hi·risebuilding，o~imumstmctural应使两个受力方向的抗侧刚度相近，剪力墙墙肢截最小剪力系数，使计算出的数值最接近规范设定值。design面宜简单、规则。为了能充分利用剪力墙结构的能控制好高层建筑结构的扭转刚度为主的第一自力，在设计时必须减轻墙体结构的自量、加大空间振周期Tt与平动为主的自振周期T1之间比值，其引盲面积、提高剪力墙的承载力和抗侧刚度等。除此之A级不能

7、>O．9。在考虑偶然偏心对地震作用影响下，随着房地产和工厂的不断建设，使得节约土地外，剪力墙的布置不能太密，使结构具有适宜的侧楼层间位移和楼层竖向构件的最大水平位移不能超资源提上日程。建筑工程技术不断提高，人们的住向刚度若侧向刚度过大，不仅加大自重，还会使过该楼层的平均值的6／5，也不能高于该楼层平均宅也逐渐从低层发展到高层建筑。由于高层建筑的地震力增大。值的3／2。此外，还应检测剪力墙连梁是否在规定特殊性，其建筑技术要求比低层建筑要求要高的多。(2)剪力墙墙段的要求是需要保持墙体规则、限制范围内、剪力墙

8、的底部加强区的轴压之比是否这就需要对高层住宅中混凝土剪力墙结构设计优化简单，竖向刚度均匀，门窗孔洞需整齐布置、上下满足设计规范要求。进行调研和探讨。对齐，形成一个明确的剪力墙肢和连梁。剪力墙肢1．调整楼层最小剪力系数的原则一、高层建筑结构的分类和连梁的应力要分布均匀有规则，也必须符合目前短肢剪力墙承受力应满足的条件是，在地震倾高层建筑按照其使用材料的不同，可分为砌体常用的设计计算简图。避免剪力墙墙肢上的孔洞刚覆力矩的第一振动模式为不超过40％的前提下，尽结构、混凝土结构、钢结构以及钢一混凝土组合结构度差异

9、大。量减少剪力墙的设置数量，以有较大的空间的剪力四类。(3)如果剪力墙较长，应先将其平均分成多个墙布局为目标，使结构具有适当的侧向刚度，最大1．砌体结构墙体，开挖孔洞，各剪力墙之间的链接部分采用弱限度地减少楼层最小剪力系数，使其接近(或不小砌体材料是一种脆性材料，其抗拉、抗弯、抗连梁连接的方法。但值得注意的是，在进行抗震设于)规格限制。以减轻重量，减小地震作用的输入，剪强度都比较低、抗震能力差等特点，于是高层建计时，应尽量避免