-焦柯、陈星等-度区超限高层框筒结构受拉墙体抗震性能分析

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1、84-焦柯、陈星等-7度区超限高层框筒结构受拉墙体抗震性能分析导读：就爱阅读网友为您分享以下“84-焦柯、陈星等-7度区超限高层框筒结构受拉墙体抗震性能分析”资讯，希望对您有所帮助，感谢您对92to.com的支持!第二十三届全国高层建筑结构学术会议论文2014年7度区超限高层框筒结构受拉墙体抗震性能分析焦柯，陈星，吴桂广，贾苏，欧旻韬（广东省建筑设计研究院，广州510010）摘要：针对7度区12栋超限高层框筒结构进行中震下主要墙肢拉应力比统计，最大拉应力比在1.0~2.5之间，在结构15设计可控范围内。当高层结构中震计算结果不满足剪重比、刚度比等要求时，计算软件自动根据规范要求

2、放大楼层地震力，会导致较大的轴向拉力，建议采用未经放大的标准组合拉应力判断受拉程度。对核心筒偏置的超限结构进行抗震性能分析，发现拉应力较大的墙肢在大震作用下出现拉剪或拉弯破坏，不满足抗震性能目标C要求；根据剪力墙拉应力配置型钢后，改善了结构底部剪力墙的抗震性能，墙肢未出现剪切破坏和拉弯屈服，满足抗震性能目标C要求。进一步的精细有限元分析表明，加型钢后受拉剪力墙的抗拉和抗剪能力明显提高。当中震作用下超高层结构的底部剪力墙拉应力比超过2.0时，可通过加型钢或钢板来满足抗震性能要求，但型钢或钢板截面面积应适当加大。关键词：超限高层建筑，框筒结构，受拉墙体，抗震性能1前言 根据7度区1

3、2栋超高层结构的统计，在双向地震作用下底部剪力墙容易产生拉力，使墙肢出现小偏心受拉。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3‐152010）第7.2.4条，抗震设计的双肢剪力墙，其墙肢不宜出现小偏心受拉；当任一墙肢为偏心受拉时，另一墙肢的弯矩设计值及剪力设计值应乘以增大系数1.25。在高层结构设计中，工程师一般避免出现受拉墙体，尽量调整不出现较大拉力，由于超高层结构高宽比较大，有时无法消除中震受拉墙肢出现，需要通过进行细致的抗震性能分析，以保证关键构件在大震下不损伤或损伤较小。在中震作用下底部剪力墙拉应力大于ftk时，目前常规的处理办法是在剪力墙内埋置型钢或刚板来承受中震

4、产生的拉力。在大震作用下这些剪力墙受拉会更严重，通过在剪力墙内埋置型钢能否满足结构构件的抗震性能要求，特别是在底部剪力墙拉应力大于2*ftk时加型钢是否可行目前尚无共识，本文针对超限框筒结构在中震下出现受拉剪力墙进行分析，根据不同拉应力比布置不同数量型钢，分析其在大震作用下的抗震性能。 212栋超高层框筒结构受拉统计15表1为7度区12个工程的基本信息和主要墙肢拉应力比，本文中墙肢拉应力比定义为根据中震反应谱法计算得到的墙肢最大拉力与墙肢有效面积和混凝土抗拉强度标准值乘积之比。根据对表1中12个工程的分析，得到以下分析结论：（1）12个工程的主要剪力墙最大拉应力比在1.0~2.

5、5之间（除琶洲AH041006地块外），最大拉应力比大小与结构的高宽比和核心筒高宽比的大小没有必然关系。琶洲AH041006地块的主要剪力墙最大拉应力比高达3.9，明显大于其他工程的剪力墙最大拉应力比，原因是琶洲AH041006地块的核心筒偏置（见图2）。可见在7度区，若核心筒布置在楼层平面中部，墙体的受拉作用并不严重。作者简介：焦柯（1968--），男，硕士，教授级高工第二十三届全国高层建筑结构学术会议论文152014年（2）通过对12个实际工程的受拉情况进行统计发现，当最大拉应力比小于1.0时，拉应力比超0.5的剪力墙分布在1~2层，也就是底部加强部位，由于该部位较好的延性

6、和强度，因此问题不大。当部分剪力墙拉应力比大于2时，剪力墙拉应力比超1.0的墙肢分布在1~5层，即底部加强区及向上延伸1~2层。除上述部位，在竖向刚度突变位置也会出现较大拉力。当墙肢处于明显受拉状态，其抗剪、抗弯能力大大下降，因此对拉应力比较大的墙肢设计中应特别关注。（3）由于中震不屈服设计中软件计算的剪力墙最大拉力，已包括了因为结构不满足规范对剪重比、刚度比等的要求所进行的楼层地震力放大，譬如表1中琶洲AH041006地块不满足刚度比要求，楼层地震力放大系数1.25，不满足剪重比要求，放大系数1.09，按放大后的组合内力计算墙肢拉应力比3.9，若按不放大标准组合内力计算拉应力

7、比2.8，拉力人为放大了39%。在大震作用下，剪力墙的轴力组合工况为1.0恒载+0.5活载+1.0地震，剪力墙的轴力没有其他放大系数，因此中震受拉墙体在大震下拉应力不一定很大。故在中震计算时，用不考虑地震力放大的标准组合内力计算剪力墙的最大拉力更合理。表1结构基本信息结构体系高度(m)层数高宽比核心筒尺寸筒高宽比最大拉应力比/ftk珠江新城F2-4地块框架-核心筒280.0556.119.2*21.214.51.5珠江新城D3-2地块框架-剪力墙157.0364.412.8*18.012.3