多高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(參考版)
2025-06-19 01:23本頁面
【正文】 49 。第五章 筒體結(jié)構(gòu) 筒體結(jié)構(gòu)的各種類型 （1）核心筒結(jié)構(gòu)（2）框架—核心筒結(jié)構(gòu)（3）框筒結(jié)構(gòu)（4）筒中筒結(jié)構(gòu)（5）成束筒結(jié)構(gòu) 筒體結(jié)構(gòu)在側(cè)向力作用下的受力特點剪力滯后現(xiàn)象：翼緣框架中部應(yīng)力較小，角柱正應(yīng)力最大，這一現(xiàn)象稱為剪力滯后現(xiàn)象。(2) 當(dāng)不滿足上款規(guī)定時，各層框架承擔(dān)的地震總剪力應(yīng)按下式調(diào)整： 式中—對自下而下框架柱數(shù)量基本不變的結(jié)構(gòu)，和分別為對應(yīng)于地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的結(jié)構(gòu)底部總剪力和各層框架承擔(dān)的剪力最大值。為保證作為第二道防線的框架具有一定的抗側(cè)能力，需要對框架承擔(dān)的剪力進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。二．結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布特征1．框架與剪力墻之間的相互作用2．層剪力分布規(guī)律三．框架—剪力墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)力調(diào)整1．調(diào)整原因由于地震作用下按彈性方法計算的框架—剪力墻結(jié)構(gòu)，框架部分計算所得的剪力一般較小。三．剛接體系基本方程對框架結(jié)構(gòu)，借助鉸接體系的推導(dǎo)結(jié)果，直接可得：對剪力墻，存在連系梁的分布約束彎矩，彎矩曲率關(guān)系為：二次求導(dǎo)可得： （44）式中為考慮剛域影響的綜合連梁的分布約束彎矩，計算方法為（連梁沿豎向連續(xù)化）, 其中一次求導(dǎo)得： （45）將（42）、（45）代入（44）可得：即： 令即：此處 框架—剪力墻結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算一．圖表制表依據(jù)由框架—剪力墻結(jié)構(gòu)的基本方程，可以求出側(cè)移y，剪力墻彎矩：剪力墻剪力：（鉸接體系） （剛接體系）不同荷載形式下，對不同的值，可以作出：—曲線 —曲線其中；和為外荷載在結(jié)構(gòu)底部產(chǎn)生的彎矩和剪力；二．框架—剪力墻結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算框架剪力：又：因此：上式中可由外荷載直接求得，可依據(jù)按圖表查得。二．鉸接體系的基本方程剪力墻彎矩—曲率關(guān)系: (41)對框架結(jié)構(gòu)，考慮層剪力與層間剪切角的關(guān)系：其中，稱抗推剛度，即發(fā)生單位剪切角時需要施加的剪力。結(jié)構(gòu)在y方向為鉸接體系：2． 剛接體系框架與剪力墻有在同一豎直平面內(nèi)布置的情況，且框架梁與剪力墻直接連接，存在彎矩傳遞關(guān)系。二．兩種計算簡圖依框架與剪力墻之間不用的連接方式，框架—剪力墻結(jié)構(gòu)劃分為鉸接體系和剛接體系。（4）剪力墻豎向應(yīng)盡量連續(xù)布置，避免突變。因此，在結(jié)構(gòu)底部，框架的變形受到剪力墻的制約，而在結(jié)構(gòu)的頂部，剪力墻結(jié)構(gòu)則受到框架結(jié)構(gòu)的扶持作用，使框架—剪力墻結(jié)構(gòu)的層間位移沿高度的分布變得較為均勻。1. 剪力設(shè)計值底部加強部位剪力墻截面的剪力設(shè)計值，一、二、三級按下式計算： 九度一級剪力墻應(yīng)按下列調(diào)整：式中：—底部加強部位剪力墻截面剪力設(shè)計值； —底部加強部位剪力墻截面考慮地震作用組合的剪力設(shè)計值； —剪力墻正截面抗震受彎承載力，應(yīng)考慮承載力抗震調(diào)整系數(shù)、采用實配縱筋面積、材料強度標(biāo)準(zhǔn)值和組合的軸力設(shè)計值等計算，有翼墻時應(yīng)計入墻兩側(cè)各一倍翼墻厚度范圍內(nèi)的縱向鋼筋； —底部加強部位剪力墻底截面彎矩的組合設(shè)計值； —剪力增大系數(shù)。 計算要點：（1） 受拉主鋼筋屈服；（2） ；（3） 受壓區(qū)豎向分布筋的受壓作用忽略不計。（3） 受壓區(qū)豎向分布筋的受壓作用忽略不計。一． 墻肢正截面承載力計算：：，大偏壓；，小偏壓。第i道墻y向剪力墻的位移： 第i道墻x向剪力墻的位移： 考慮彎矩曲率關(guān)系：第i道墻y向剪力墻：第i道墻x向剪力墻：各道剪力墻剪力與扭矩轉(zhuǎn)角的關(guān)系：第i道墻y向剪力墻：第i道墻y向剪力墻：由于結(jié)構(gòu)平面承擔(dān)的扭矩應(yīng)等于各剪力墻剪力對剛度中心的矩之和，即：4. 剪力墻剪力迭加各道剪力墻的剪力等于平動剪力與扭轉(zhuǎn)剪力的迭加，即：由以上推導(dǎo)法結(jié)果可見，剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力是依據(jù)剪力墻的抗彎剛度分配的。二. 剪力墻層間剪力分配（一）剛度中心水平荷載通過剛度中心時，結(jié)構(gòu)只發(fā)生平動，無轉(zhuǎn)動位移。（2）各榀剪力墻主要在其自身平面內(nèi)發(fā)揮作用，平面外的剛度忽略不計，但剪力墻的有效翼緣應(yīng)參與計算。（3）門窗洞口宜上、下對齊，成列布置（4）剪力墻不宜過長，較長的剪力墻宜設(shè)置跨高比較大的連系梁將其分成長度較為均勻的若干墻段，各墻段的高度與墻段長度之比不宜小于3，墻段長度不宜大于8m?？拐鹪O(shè)計時，不應(yīng)采用僅單向有墻的結(jié)構(gòu)布置。 剪力墻的分類1. 整體截面剪力墻同時滿足以下條件時為整體剪力墻：（1） 洞口面積小于整個墻面面積的15%；（2） 洞口之間的距離及洞口至墻邊的距離均大于洞的長邊尺寸。2. 剪力墻的整體性系數(shù)反映連系梁對墻肢約束程度參數(shù)。（1）由墻肢彎曲變形引起的切口豎向相對位移 （2）由墻肢軸向變形引起的切口豎向相對位移Z高度處墻肢產(chǎn)生的向上位移為：Z高度處墻肢產(chǎn)生的向下位移為：因此豎向相對位移為：（3）連系梁彎曲剪切作用產(chǎn)生的豎向相對位移l連續(xù)化后單位高度連梁切口剪力為：連續(xù)化后單位高度連梁切口慣性矩為：連續(xù)化后單位高度連梁切口截面積為： 其中變形協(xié)調(diào)方程：，即微分二次后可得： （1）墻肢1在Z高度處的彎矩為： 其中為連系梁軸力墻肢2在Z高度處的彎矩為：彎矩曲率關(guān)系為：即 （2）其中根據(jù)（1）、（2）可以求解出4. 內(nèi)力計算求的連續(xù)梁分布剪力后，可求得剪力墻的內(nèi)力（1） 第j層連系梁剪力：（2） 第j層連系梁端彎矩：（3） 第j層墻肢軸力：（4） 第j層墻肢彎矩：墻肢總彎矩：墻肢彎矩： （5） 第j層墻肢剪力：式中為考慮剪切變形后的折算慣性矩： 剪力墻的肢墻系數(shù)和整體性系數(shù)1. 肢墻系數(shù)反映剪力墻開洞水平寬度影響的參數(shù)，其定義為：其中I為開動后組合截面慣性矩，為開動后各肢截面對組合截面形心的面積矩。2. 聯(lián)肢剪力墻的模型化
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