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加腋柱在框支短肢剪力墙转换结构中的应用研究

作　者: 张小莉
导　师: 王泽军
学　校: 西安建筑科技大学
专　业: 结构工程
关键词: 加腋转换柱 加腋宽高比 跨高比 框支短肢剪力墙 转换梁
分类号: TU973.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


随着我国城市化进程的不断加快，建筑业的迅速发展，人们对建筑功能的使用要求也越来越高，拥有独特优势的框支短肢剪力墙转换结构得到广泛应用。目前，工程界对框支短肢剪力墙转换结构的研究尚嫌不足，只是局限于常用的转换形式进行研究，本文通过对转换柱加腋对框支短肢剪力墙转换结构的受力性能进行深入研究。本文首先介绍了框支短肢剪力墙转换结构的研究现状和发展趋势，然后研究框支短肢剪力墙转换结构的计算模型在三条不同地震波作用下的弹性时程反应，并与反应谱法的分析结果对比，为后文的计算分析奠定了理论基础。转换梁受力一般比较复杂，为了避免出现“强梁弱柱”的现象，把加腋转换柱应用到框支短肢剪力墙的梁式转换层中。本文结合工程实例，利用有限元软件SAP2000建立了局部结构实体模型，分析了竖向荷载作用下转换柱加腋宽高比不同对转换结构的影响及考虑地震作用时转换柱加腋宽高比不同对转换构件的受力影响，进一步分析了转换柱加腋宽高比一定，转换梁的跨高比改变对转换梁的受力影响。通过本文的研究，所得到的研究成果在实际工程中具有一定的指导意义，对于今后转换结构的设计发展也具有一定的参考价值。最后，本文对转换柱加腋所存在的问题进行了总结，并表达了自己对梁式转换层中加腋转换柱未来发展的建议与展望。

全文目录


摘要  3-5
ABSTRACT  5-9
1 绪论  9-17
  1.1 概述  9-11
    1.1.1 转换结构的概念  9
    1.1.2 结构转换层的功能及其分类  9-11
  1.2 国内外高层建筑转换结构研究现状与发展趋势  11-12
  1.3 框支短肢剪力墙转换结构的研究现状  12
  1.4 框支剪力墙转换结构的设计原则  12-13
  1.5 框支短肢剪力墙转换结构的特点  13-14
  1.6 本文研究问题的提出及意义  14-16
  1.7 本文研究的主要内容  16-17
2 框支短肢剪力墙转换结构有限元模型  17-24
  2.1 工程概况  17-19
  2.2 计算程序选用  19-20
  2.3 计算模型  20-21
  2.4 SAP2000 单元简介  21-23
  2.5 单元剖分  23
  2.6 本章小结  23-24
3 框支短肢剪力墙转换结构的弹性分析  24-39
  3.1 结构振动分析  24-27
    3.1.1 计算参数选取  24
    3.1.2 模态分析  24-27
  3.2 转换层上、下结构侧向刚度规定  27-29
  3.3 反应谱分析  29-31
  3.4 弹性时程分析的补充计算  31-35
    3.4.1 地震波的选取  31-34
    3.4.2 弹性时程分析及结果  34-35
  3.5 时程分析结果与反应谱分析结果的对比  35-38
  3.6 本章小结  38-39
4 加腋柱对转换结构的受力影响  39-50
  4.1 局部有限元分析模型建立  39-42
    4.1.1 有限元分析范围  39-41
    4.1.2 单元网格划分  41
    4.1.3 计算荷载  41-42
  4.2 加腋柱对转换梁受力的影响  42-45
    4.2.1 转换柱加腋宽高比变化对转换梁的内力分析  43-44
    4.2.2 转换柱加腋宽高比变化对转换梁的应力分析  44-45
  4.3 加腋柱对上部墙体的受力影响  45-46
  4.4 转换柱加腋宽高比不变而转换梁跨高比变化对转换梁的受力分析  46-48
  4.5 本章小结  48-50
5 加腋柱在地震作用下对转换结构的内力分析  50-65
  5.1 地震反应计算方法  50-56
    5.1.1 振型分解反应谱法  50-53
    5.1.2 时程分析法  53-56
  5.2 局部有限元分析模型建立  56-57
    5.2.1 单元网格划分  56-57
    5.2.2 计算荷载  57
  5.3 地震作用下转换柱加腋宽高比对转换柱本身的受力影响  57-58
  5.4 地震作用下转换柱加腋宽高比对转换梁的受力影响  58-60
  5.5 地震作用下转换柱加腋高宽比对转换梁上部墙体的受力影响  60-62
  5.6 地震作用下加腋宽高比不变、转换梁跨高比变化对转换梁的分析  62-64
  5.7 本章小结  64-65
6 结论与展望  65-67
  6.1 本文主要结论  65-66
  6.2 对今后工作的展望  66-67
致谢  67-68
参考文献  68-72
附录  72

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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 高层建筑 > 高层建筑结构 > 结构分析与计算
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