浅析框架剪力墙结构设计技巧.pdf

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1、建筑与结构设计IArchltecmrolandStract~dDesignl【文章编号】1007．9467(2009)05-0029—03浅析框架剪力墙结构设计技巧一范永敏(上海建科建筑设计院有限公司，上海200032)【摘要】利用ANSYS软件对框架一剪力墙结构进行了整体关于框剪结构的分析，大部分都是用有限元【4]软件结构动力分析，得到了框架一剪力墙的振型、周期等自振特对结构进行实体分析，这样做操作繁琐且工作量大。性．通过这些动力特征，进而了解了该类型结构的刚度分布用大型有限元软件ANSYS进行框剪结构的三维实情况。根据刚度分布情况进行了结构简化分析。

2、体建模，在了解了原结构的动力特性后，进一步考虑【关键词】框架一剪力墙，抗侧刚度，简化模型简化模型的建立，然后通过分析简化模型得到结果，【中图分类号】Tu398．【文献标志码IA将原来繁琐的过程简单化，减少工作量，提高效率。ASimpleAnalysisofDesignSkillfor1简化方法Frame-ShearingWallStructure框剪结构是在框架结构中设置一定数量的剪FANYong—min力墙而形成的双重结构体系。从受力及变形特点来(ShanghaiJiankeArchitecturalDesignInstituteCo．，Ltd，分析，

3、水平荷载作用下，单独的剪力墙变形曲线为Shanghai200032，China)弯曲型，其水平侧移主要取决于所受弯矩的大小，[Abstract]UsingANSYSsoftwareofframe-shearwallstructureofthewholestructuredynamicanalysis，theframe—shearwallofthe剪力墙侧移越往上增加越快：而单独的框架变形曲cycleofvibrationmodeandself-vibrationcharacteristics，through线为剪切型，其水平侧移跟各楼层剪力有关，越往th

4、eforcecharacteristicsandunderstandthetypeofstructure上侧移增加越慢。组成框架一剪力墙结构后，通过stifnessdistribution，accordingtothestructureanddistributionof各层刚性楼板的联系，使框架和剪力墙协同工作，thestifnessofthesimplifiedanalysis．两者变形一致，共同承担水平荷载，将两种不同变[Keywords]frame—shearwall；thelateralstifness；thesimplified形特征的构件组成

5、一种弯剪型变形的结构。在水平model荷载作用下，这种变形的协调使得两者之间产生相互作用力。框架剪力墙之间楼层剪力的分配比例是框架一剪力墙结构由框架和剪力墙两种不同随楼层所处高度而变化。在下部楼层，因为剪力墙的抗侧力结构组成，由于剪力墙的抗侧刚度比框架位移小，它限制框架变形，使剪力墙承担了大部分的抗侧刚度大得多，故它们的协同作用既可以提供剪力，两者之间产生压力，使框架的层间侧移减小：整体结构较大的抗侧力，也利用了框架结构可以提在上部几层，剪力墙位移越来越大，而框架的位移供较大空间的优越性。因此这种结构体系整体性逐渐变小，两者之间产生拉力，即框架除了要承担

6、好、刚度大、侧向变形小、抗震性能好，易于满足高层原有的那部分剪力外，还要承担拉回剪力墙变形的结构中现行国家规范限定值要求，而得到广泛应用。附加剪力。29I建筑与结构设计ArchitecturalandStructuralDesign框剪结构是一个复杂的组合结构[，在仅考虑维杆系模型来说，根据框剪结构的具体情况，原结构结构的水平作用时可作如下假定：可等效为由若干段等截面杆组成的杆件系统，而每1)认为框架、剪力墙在其自身平面内的刚度很段杆的线密度可以根据原结构沿高度方向的质量大而在其平面外的刚度相对来说又极小，故可忽略分布来确定。其平面外的刚度。这样，就可把

7、纵横向的框架与剪2)等效刚度及分布：由于影响刚度的因素较多，力墙分别考虑，化空间结构为平面结构来处理。确定起来也相对困难得多。对一维杆系模型是要确2)认为各楼层在其自身平面内的刚度为无穷定每段杆的截面惯性矩。由于刚度直接影响结构的大，在水平荷载作用下，各平面抗侧力结构之间通过位移，所以目前确定等效刚度所采用的常用方法是楼层联系而协同工作，因此同一楼层处所有框架和“顶层位移法”。剪力墙的水平位移均相等：楼层只发生刚体运动而2算例不产生变形，这样整个结构的水平荷载就可按框架本次计算选用的是一幢12层的框架一剪力墙与剪力墙的等效刚度进行分配，然后即可分别进行结

8、构，主要承重部件是3排4列共计l2根立柱、每变形和内力的计算。层的15根梁和2榀