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文檔簡介
1、復(fù)雜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的規(guī)范規(guī)定與軟件實(shí)現(xiàn),1.1。轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和類型1.2。轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型1.3。轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的內(nèi)力調(diào)整和設(shè)計(jì)控制1.4。轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的補(bǔ)充分析,1。轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),1.1。轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的受力、變形特點(diǎn),特點(diǎn)豎向力的傳遞不連續(xù)。在轉(zhuǎn)換層上下一、二層范圍內(nèi),水平力有突變。轉(zhuǎn)換層上下容易產(chǎn)生剛度突變。轉(zhuǎn)換層落地和不落地豎向構(gòu)件變豎向形差較大,造成轉(zhuǎn)換層上部結(jié)構(gòu)在恒載作用下彎矩、剪力突變,容易超限。變形復(fù)雜、傳力不明確,尤
2、其在復(fù)雜的轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)中,如:厚板轉(zhuǎn)換層、超大梁轉(zhuǎn)換層、箱形大梁轉(zhuǎn)換等等。轉(zhuǎn)換層剛度、質(zhì)量集中,造成地震效應(yīng)突然增大。轉(zhuǎn)換層跨度大,需要考慮豎向地震作用。設(shè)計(jì)從嚴(yán)。轉(zhuǎn)換層分析不能采用簡化方式,如轉(zhuǎn)換梁的軸向變形不能忽略,不能采用剛性樓板假定。轉(zhuǎn)換層構(gòu)件容易產(chǎn)生剪力突變,有時(shí)這種剪力集中現(xiàn)象需要采用二次補(bǔ)充計(jì)算才能發(fā)現(xiàn)。,1.2。轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的類型,,,,,,,屬于標(biāo)準(zhǔn)桿系有限元分析模型,不需要簡化。注意:要定義轉(zhuǎn)換梁。,,,梁托柱轉(zhuǎn)換
3、。這種轉(zhuǎn)換可以采用經(jīng)典的桿系有限元分析,不需要進(jìn)行專門的模型簡化。,框支剪力墻結(jié)構(gòu):應(yīng)用最廣的形式。變形特點(diǎn)轉(zhuǎn)換梁與框支墻在交接面上變形協(xié)調(diào)。受力特點(diǎn)轉(zhuǎn)換梁受力復(fù)雜,其軸向力不可忽略按偏心受力構(gòu)件設(shè)計(jì)配筋。分析要點(diǎn)轉(zhuǎn)換梁的準(zhǔn)確分析,取決于與上部剪力墻的變形協(xié)調(diào)。,,,,,框支柱,托梁,轉(zhuǎn)換層上部剪力墻需加強(qiáng)的區(qū)域,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,墻梁的變形協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn),剪力集中點(diǎn),造成剪力突變。在框支柱邊和洞口
4、邊的梁截面上,,,厚板轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu):應(yīng)用很少,抗震不利變形特點(diǎn)厚板上部的結(jié)構(gòu)變形,通過厚板的面外變形,傳到下部結(jié)構(gòu)中。由于上下部結(jié)構(gòu)完全對(duì)應(yīng)不上,厚板的面外變形傳力方式特別復(fù)雜。受力特點(diǎn)厚板自重大,地震效應(yīng)大,抗震很不利。厚板受到較大的剪切,需要驗(yàn)算厚板的沖切。分析要點(diǎn)由厚板上部結(jié)構(gòu)的軸線,加上厚板下部結(jié)構(gòu)的軸線,在厚板層產(chǎn)生較多的房間,此時(shí)房間四周可以用虛梁輸入,定義真實(shí)的板厚,在分析時(shí)考慮“彈性板6”。對(duì)于較大的房間,還應(yīng)
5、再劃分成幾個(gè)小房間,以協(xié)助厚板的單元?jiǎng)澐?。厚板?jì)算的準(zhǔn)確性,取決于厚板單元的類型和單元?jiǎng)澐值暮侠硇浴?,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,紅色為下部結(jié)構(gòu)的軸線,黃色為上部結(jié)構(gòu)的軸線,,,超大梁轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu) :變形特點(diǎn)轉(zhuǎn)換梁占據(jù)整個(gè)一層的高度,并且有上下兩層樓板作為側(cè)向支撐。轉(zhuǎn)換梁與框支墻在交接面上變形協(xié)調(diào)。受力特點(diǎn)轉(zhuǎn)換梁受力復(fù)雜,其軸向力不可忽略,應(yīng)按偏心受力構(gòu)件設(shè)計(jì)配筋。但是兩層的側(cè)向樓板對(duì)大梁有較強(qiáng)的約束,所以大梁
6、的軸向變形較小。這是有利因數(shù)。分析要點(diǎn)轉(zhuǎn)換梁的準(zhǔn)確分析,取決于與剪力墻和樓板的變形協(xié)調(diào)。。,,,,,,,,占據(jù)一層的轉(zhuǎn)換大梁,有時(shí)梁中間開有小洞,,,,兩層樓板,,,桁架轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu) :變形特點(diǎn)桁架與上下部結(jié)構(gòu)桿系相連,采用桿模型,變形自然協(xié)調(diào)。受力特點(diǎn)桁架上下層剛度突變,應(yīng)力容易集中,造成內(nèi)力突變。上下弦桿應(yīng)考慮軸向變形。分析要點(diǎn)要考慮上下弦桿的軸向變形,就不能考慮剛性樓板假定。,,,,,,,,,,,,,,,,,,
7、,,,,,,,,,,上弦桿,下弦桿,,,梁托柱結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型,這類轉(zhuǎn)換層的計(jì)算模型,可以仍采用桿模型即可。如結(jié)構(gòu)中采用大量的梁托柱的受力形式,則該結(jié)構(gòu)也應(yīng)該定義為“復(fù)雜高層”及“轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)”,托柱梁應(yīng)按框支梁設(shè)計(jì)及構(gòu)造控制,當(dāng)轉(zhuǎn)換層在3層及3層以上時(shí),框支柱的抗震等級(jí)應(yīng)提高1級(jí),所以在特殊構(gòu)件定義中應(yīng)把與托柱梁相連的柱定義為框支柱。梁抬柱的傳力,是由梁柱協(xié)調(diào)變形完成的,柱的軸力由梁的剪力平衡,所以,可以通過查看梁剪力或柱軸力來確認(rèn)上
8、部柱傳來的集中力。,梁柱的變形協(xié)調(diào),,,,,,梁柱位移協(xié)調(diào)點(diǎn),也是柱軸力、梁剪力的平衡點(diǎn),,,,,,,梁抬柱點(diǎn),梁抬柱點(diǎn),,,上層柱內(nèi)力小,上層柱內(nèi)力小,,,,,再向上層則柱內(nèi)力變大,再向上層則柱內(nèi)力變大,,,梁抬柱的柱軸力隨剛度減弱而減少,,,立面觀察,框支剪力墻結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型,高規(guī)10.2.10條,轉(zhuǎn)換層上部的豎向抗側(cè)力構(gòu)件(墻、柱)宜直接落在轉(zhuǎn)換層主結(jié)構(gòu)上。當(dāng)結(jié)構(gòu)豎向布置復(fù)雜,框支主梁承托剪力墻并承托轉(zhuǎn)換次梁及其上剪力墻時(shí),應(yīng)進(jìn)行
9、應(yīng)力分析,按應(yīng)力校核配筋,并加強(qiáng)配筋構(gòu)造措施。B級(jí)高度框支剪力墻高層建筑的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層,不宜采用框支主、次梁方案??蛑Ъ袅Y(jié)構(gòu)宜采用墻元(殼元)模型,如SATWE、PMSAP等。 注意“殼元最大邊長”這個(gè)參數(shù)應(yīng)取得盡量小。這是為了轉(zhuǎn)換梁與上部剪力墻協(xié)調(diào)點(diǎn)多些,變形協(xié)調(diào)更合理。轉(zhuǎn)換梁應(yīng)該考慮軸向變形的影響,所以要考慮彈性樓板,轉(zhuǎn)換梁才能計(jì)算出軸力。,,轉(zhuǎn)換層彈性樓板的定義,,,,,,,,為了與上部剪力墻協(xié)調(diào),托梁被劃分成4小段,
10、協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)5個(gè),,,厚板轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型,“高規(guī)”10.2.1條,非抗震設(shè)計(jì)和6度抗震設(shè)計(jì)可采用;7、8度抗震設(shè)計(jì)的地下室轉(zhuǎn)換構(gòu)件可采用厚板。厚板轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu),目前沒有很好的分析方法,應(yīng)盡量避免。由厚板上部結(jié)構(gòu)的軸線,加上厚板下部結(jié)構(gòu)的軸線,在厚板層產(chǎn)生較多的房間,此時(shí)房間四周可以用虛梁輸入,定義真實(shí)的板厚,在分析時(shí)考慮“彈性板6”。厚板計(jì)算的準(zhǔn)確性,取決于厚板單元的類型(采用塊體單元、中厚板單元等)和單元?jiǎng)澐值暮侠硇?。采用SATWE
11、時(shí)要注意:對(duì)于較大的房間,還應(yīng)再劃分成幾個(gè)小房間,以協(xié)助厚板的單元?jiǎng)澐?。采用PMSAP時(shí),由于其有樓板單元的劃分功能,分析時(shí)選擇樓板單元?jiǎng)澐旨纯伞:癜宓臎_切驗(yàn)算必須考慮。,一層平面,厚板轉(zhuǎn)換層的實(shí)際工程,二層厚板轉(zhuǎn)換層平面,定義虛梁,,,,,標(biāo)準(zhǔn)層平面——4個(gè)塔,厚板的單元?jiǎng)澐?,厚板自重太大造成轉(zhuǎn)換層地震作用的突變,,超大梁轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型,一般這種超大梁占有一層的高度,分析模型與構(gòu)件的配筋模型難以統(tǒng)一,所以采用兩次分析用不同的
12、計(jì)算模型來解決問題。模型一:梁所占有的一層仍按一層輸入,大梁按剪力墻定義,此時(shí)可以正確分析整體結(jié)構(gòu)及構(gòu)件內(nèi)力,除大梁(用剪力墻輸入)的配筋不能用以外,其余構(gòu)件的配筋均能參考采用。模型二:把轉(zhuǎn)換層作為一層輸入,即兩層合并為一層,大梁則按梁定義,層高為兩層之和,這種計(jì)算模型僅用于考察、計(jì)算大托梁受力、配筋,其余構(gòu)件及結(jié)構(gòu)整體分析的結(jié)果可以不用參考。層高的增加使柱的計(jì)算長度增加,此時(shí)程序自動(dòng)考慮柱上端的剛域,亦使結(jié)構(gòu)分析準(zhǔn)確。也可以用
13、FEQ進(jìn)行二次分析。,,,,,,,,,,,模型一,模型二,柱豎向剛域,,,按墻定義,,,,,,,,,,,,按大梁定義,,1.2.5。桁架轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型,桁架轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)可由SATWE、TAT、PMSAP輸入計(jì)算,其分析的關(guān)鍵是桁架上、下層弦桿的軸力,所以在分析時(shí)一定要在上下弦桿層定義彈性樓板,計(jì)算出上、下弦桿的軸力。當(dāng)斜腹桿的連接比較簡單,如只與上下層節(jié)點(diǎn)相連,則用SATWE、TAT計(jì)算沒有問題。如果聯(lián)結(jié)復(fù)雜,用SATWE、TA
14、T計(jì)算時(shí)就需要簡化。復(fù)雜連接的轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)可以用SPASCAD建模,PMSAP計(jì)算。桁架轉(zhuǎn)換多見于高層鋼結(jié)構(gòu),其中中心支撐雖然剛度貢獻(xiàn)大,但會(huì)引起結(jié)構(gòu)局部的內(nèi)力突變,所以,大量采用偏心支撐和耗能梁,以提高結(jié)構(gòu)的延性。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,上弦桿,下弦桿,,,,,耗能梁,,偏心支撐,,1.3。轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的內(nèi)力調(diào)整,薄弱樓層地震剪力放大高規(guī)的10.2.6 條,帶轉(zhuǎn)換層高層建筑結(jié)構(gòu),其薄弱層地震剪力應(yīng)按高規(guī)的
15、5.1.14條規(guī)定乘以1.15增大系數(shù)。轉(zhuǎn)換層應(yīng)強(qiáng)制為薄弱層。樓層最小地震剪力系數(shù)控制 高規(guī)的3.3.13 條,水平地震作用計(jì)算時(shí),結(jié)構(gòu)各樓層對(duì)應(yīng)于地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的剪力應(yīng)符合表3.3.13的要求。其中的框架柱應(yīng)考慮0.2Qo調(diào)整抗震規(guī)范6.2.13條規(guī)定,側(cè)向剛度沿豎向分布基本均勻的框—剪結(jié)構(gòu),任一層框架部分的地震剪力,不應(yīng)小于結(jié)構(gòu)底部總地震剪力的20%和按框—剪結(jié)構(gòu)分析的框架部分各樓層地震剪力中最大值1.5倍二者的較小值。,框
16、支柱地震作用下的內(nèi)力調(diào)整,高規(guī)10.2.7條規(guī)定:1)框支柱數(shù)目不多于10根時(shí):當(dāng)框支層為1—2層時(shí)各層每根柱所受的剪力應(yīng)至少取基底剪力的2%;2)當(dāng)框支層為3層及3層以上時(shí),各層每根柱所受的剪力應(yīng)至少取基底剪力的3%。;3)框支柱數(shù)目多于10根時(shí),當(dāng)框支層為1—2層時(shí)每層框支柱所承受剪力之和應(yīng)取基底剪力20%;4)當(dāng)框支層為3層及3層以上時(shí),每層框支柱所承受剪力之和應(yīng)取基底剪力30%??蛑е袅φ{(diào)整后,應(yīng)相應(yīng)調(diào)整框支柱的彎矩
17、及柱端梁的剪力、彎矩。高規(guī)4.9.2、10.2.12條規(guī)定規(guī)定,框支柱在特一級(jí)、一、二級(jí)抗震時(shí),地震作用產(chǎn)生的軸力分別乘以增大系數(shù)1.8、1.5、1.2。但在計(jì)算軸壓比時(shí)不考慮該增大系數(shù)。,組合設(shè)計(jì)內(nèi)力的調(diào)整梁設(shè)計(jì)剪力調(diào)整 轉(zhuǎn)換梁設(shè)計(jì)剪力調(diào)整 柱設(shè)計(jì)內(nèi)力調(diào)整 框支柱設(shè)計(jì)剪力調(diào)整 剪力墻設(shè)計(jì)內(nèi)力調(diào)整,框支柱的剪力調(diào)整,框支柱從標(biāo)準(zhǔn)剪力到設(shè)計(jì)剪力是怎樣調(diào)整的?框支柱從標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)力到設(shè)計(jì)內(nèi)力需經(jīng)過:地震內(nèi)力的放大:(1)薄弱層
18、1.15的調(diào)整(轉(zhuǎn)換層應(yīng)強(qiáng)制為薄弱層);(2)統(tǒng)計(jì)層剪力,求出需進(jìn)行2%、3%、20%、30%調(diào)整的放大系數(shù);(3)雙向地震組合的內(nèi)力放大(一般轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)選擇較多);注意:程序是先做“雙向地震組合(3)”后做“樓層剪力調(diào)整(2)”,兩者次序不同,結(jié)果是不同的。,(4)設(shè)計(jì)內(nèi)力的放大:各層框支柱均采用相同的設(shè)計(jì)剪力放大系數(shù):特1級(jí)、1級(jí)、2級(jí)、3級(jí)的設(shè)計(jì)剪力放大系數(shù)分別為: 3.024、 2.1、1.5 、1.265特1級(jí)
19、、1級(jí)、2級(jí)、3級(jí)的設(shè)計(jì)彎矩調(diào)整系數(shù)則與普通柱一樣調(diào)整,,轉(zhuǎn)換托梁,,第7號(hào)框支柱,,托梁上部的剪力墻,,,第7號(hào)框支柱,第188號(hào)托梁,WNL6.OUT中輸出的內(nèi)力含:雙向地震組合。,,WWNL6.OUT中輸出的內(nèi)力含:最小剪力系數(shù)的放大、薄弱層放大、30%的地震內(nèi)力調(diào)整。,,,最大控制剪力由第30號(hào)組合產(chǎn)生,剪力值達(dá):2877kN,,,剪力的組合計(jì)算:分項(xiàng)系數(shù)Ncm V-D V-L X-W Y-W X-E
20、 Y-E Z-E R-F 30 1.20 0.60 0.00 0.28 0.00 1.30 0.00 0.00標(biāo)準(zhǔn)剪力的組合,注意特1級(jí)剪力調(diào)整系數(shù)3.024[(-235.7)*1.2+(-20.2)*0.6+(-69.8)*0.28+(-490.0)*1.3]*3.024= -951.5*3.024 = 2877.3kN從以上組合分項(xiàng)系數(shù)和調(diào)整系數(shù),可以看出彈性標(biāo)準(zhǔn)剪力到設(shè)
21、計(jì)剪力的巨大差異。,轉(zhuǎn)換梁的內(nèi)力調(diào)整,框支托梁的設(shè)計(jì)內(nèi)力是怎樣調(diào)整的?框支托梁從標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)力到設(shè)計(jì)內(nèi)力需經(jīng)過:地震內(nèi)力的放大:(1)薄弱層1.15的調(diào)整(轉(zhuǎn)換層應(yīng)強(qiáng)制為薄弱層);(2)雙向地震組合的內(nèi)力放大(一般轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)選擇較多);(3)地震內(nèi)力無條件放大,對(duì)特1級(jí)、1級(jí)、2級(jí),放大系數(shù)分別為:1.8、1.5、1.25設(shè)計(jì)內(nèi)力的放大:框支托梁的設(shè)計(jì)剪力調(diào)整系數(shù)與普通梁一樣。對(duì)特1級(jí)、1級(jí)、2級(jí)、3級(jí),放大系數(shù)分別為:1.5
22、6、1.3、1.2、1.1,,188號(hào)托梁抗剪超限,WNL6.OUT中輸出的內(nèi)力含:雙向地震組合。,,,WWNL6.OUT中輸出的內(nèi)力含:最小剪力系數(shù)的放大、薄弱層放大。,,,,,,最大控制剪力由第30號(hào)組合產(chǎn)生,J端剪力值達(dá):11726kN,,,剪力的組合計(jì)算:分項(xiàng)系數(shù)Ncm V-D V-L X-W Y-W X-E Y-E Z-E R-F 30 1.20 0.60 0.00
23、 0.28 0.00 1.30 0.00 0.00標(biāo)準(zhǔn)剪力的組合,注意特1級(jí)剪力調(diào)整系數(shù)1.56(-2433.1)*1.2+(-302.5)*0.6+ 豎向內(nèi)力[(-509.5)*0.28+(-2301.7*1.8)*1.3]*1.56 水平內(nèi)力= -3101.22+(-5528.64)*1.56 = 11725.9kN注意:梁的設(shè)計(jì)
24、剪力調(diào)整系數(shù)只乘在水平力項(xiàng),與豎向荷載無關(guān)。從以上組合分項(xiàng)系數(shù)和調(diào)整系數(shù),可以看出彈性標(biāo)準(zhǔn)剪力到設(shè)計(jì)剪力的巨大差異。,框支托梁為什么容易抗剪超限?原因主要是上部剪力墻與下部托梁協(xié)調(diào)工作,傳給下部的內(nèi)力太大造成。由上例188號(hào)梁所例:恒載產(chǎn)生的剪力:2433kN地震產(chǎn)生的剪力:2301kN地震力控制是因?yàn)榈卣鸺袅Φ恼{(diào)整太大的原因。由此可見,豎向荷載、地震荷載是梁抗剪截面超限的主要原因。,,第188號(hào)托梁所在的位置,,,,托
25、梁與上部剪力墻的協(xié)調(diào)點(diǎn),,托梁上部墻體的單元?jiǎng)澐?外部因素:(1)荷載是否太大;(2)結(jié)構(gòu)剛度是否局部偏??;(3)地震設(shè)防烈度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否存在矛盾。內(nèi)部因素:(1)殼單元與桿單元的位移協(xié)調(diào)是否會(huì)帶來應(yīng)力集中;(2)桿單元相對(duì)很短,是否會(huì)造成剛度偏大,內(nèi)力較大;(3)單元?jiǎng)澐质欠癫缓侠?。所以,可以見到轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。因此我們建議采用多個(gè)不同模型的軟件復(fù)核,如:PMSAP、FEQ等。梁截面抗剪承載力:b*h=0.8*1.8
26、,C400.15fcbho=0.15*19100*0.8*(1.8-0.0425)/0.85=4739kN遠(yuǎn)不滿足設(shè)計(jì)剪力11725kN的要求,需要增加截面,提高強(qiáng)度,或采用其它方法。,轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)控制,基本要求的條文規(guī)定:4.2.2-1和表4.2.2—1關(guān)于A、B級(jí)最大適用高度的規(guī)定;第10.2.2條 8度不宜超過3層;7度不宜超過5層;第10.1.2條 9度抗震設(shè)計(jì),不應(yīng)采用帶轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu);按表4.8.2和表4.8.3,
27、正確填寫結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震等級(jí);第10.2.3 條,底部帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)布置有關(guān)規(guī)定。 設(shè)計(jì)調(diào)整薄弱層。水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件。豎向轉(zhuǎn)換構(gòu)件——框支柱。,轉(zhuǎn)換層剛度的條文規(guī)定位移比、周期比 。轉(zhuǎn)換層上部與下部結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度比 。剪力墻底部加強(qiáng)部位 高規(guī)的10.2.4條,剪力墻底部加強(qiáng)部位的高度可取框支層加上框支層以上兩層的高度及墻肢總高度的1/8二者的較大值??拐鸬燃?jí) 當(dāng)轉(zhuǎn)換層位置設(shè)置在3層或3層以上時(shí),框支柱、位于底
28、部加強(qiáng)部位的剪力墻抗震等級(jí)宜按表4.8.2 和表4.8.3 規(guī)定提高一級(jí)采用,已為特一級(jí)可不再提高。,連梁豎向變形差產(chǎn)生的超限剪力,框支托梁上部的連梁為什么容易抗剪超限?連梁地震內(nèi)力的放大:(1)薄弱層1.15的調(diào)整(轉(zhuǎn)換層應(yīng)強(qiáng)制為薄弱層);(2)雙向地震組合的內(nèi)力放大(一般轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)選擇較多)。連梁設(shè)計(jì)內(nèi)力的放大:連梁的設(shè)計(jì)剪力調(diào)整系數(shù)與普通梁一樣。對(duì)特1級(jí)、1級(jí)、2級(jí)、3級(jí),放大系數(shù)分別為:1.3、1.3、1.2、1.1
29、,第73號(hào)連梁超限,,第73號(hào)連梁,,,,,,,,,,跨高比為2.7,剪力的組合計(jì)算:分項(xiàng)系數(shù)Ncm V-D V-L X-W Y-W X-E Y-E Z-E R-F 28 1.20 0.60 0.28 0.00 1.30 0.00 0.00 0.00標(biāo)準(zhǔn)剪力的組合,連梁特1級(jí)剪力調(diào)整系數(shù):當(dāng)連梁的跨高比小于2.5時(shí),取 1.3當(dāng)連梁的跨高比大于2.5時(shí)
30、,取1.56316.3*1.2+65.4*0.6+ 豎向內(nèi)力[33.9*0.28+254.6*1.3]*1.56 水平內(nèi)力= 418.8+340.47*1.56 = 949.9kN注意:梁的設(shè)計(jì)剪力調(diào)整系數(shù)只乘在水平力項(xiàng),與豎向荷載無關(guān)。從以上組合分項(xiàng)系數(shù)和調(diào)整系數(shù),可以看出彈性標(biāo)準(zhǔn)剪力到設(shè)計(jì)剪力的巨大差異。,與前面的托梁類似,連梁的抗剪超限,豎向荷載引起的豎向變形
31、差產(chǎn)生的剪力,占有較大的比例。是超限的主要原因之一。恒載產(chǎn)生的剪力:316kN地震產(chǎn)生的剪力:254kN地震剪力的調(diào)整也是超限的主要原因之一。綜上所述,連梁的兩端受下部軸向剛度的不均勻性,在豎向荷載作用下,兩端產(chǎn)生較大的豎向位移差,所以恒載產(chǎn)生的剪力,占有很大比例。當(dāng)豎向荷載產(chǎn)生的剪力已經(jīng)超過連梁的抗剪承載力時(shí),應(yīng)修改連梁方案。,不落地墻的超限,框支托梁上部的不落地剪力墻為什么容易抗剪超限?托梁上部兩層的剪力墻屬于加強(qiáng)區(qū)
32、:雙向地震組合的內(nèi)力放大(一般轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)選擇較多)。剪力墻加強(qiáng)區(qū)設(shè)計(jì)內(nèi)力的放大:加強(qiáng)區(qū)剪力墻設(shè)計(jì)剪力調(diào)整系數(shù):對(duì)特1級(jí)、1級(jí)、2級(jí)、3級(jí),放大系數(shù)分別為:1.9、1.6、1.4、1.2,,框支榀,,托梁位置,33號(hào)墻柱,,,,,33號(hào)墻柱,,,33號(hào)墻柱超限,,,,,,,剪力的組合計(jì)算:分項(xiàng)系數(shù)Ncm V-D V-L X-W Y-W X-E Y-E Z-E R-F 31 1.20
33、 0.60 0.00 -0.28 0.00 -1.30 0.00標(biāo)準(zhǔn)剪力的組合,2級(jí)剪力調(diào)整系數(shù)為1.4[667.7*1.2+106.1*0.6+(-135.4)*(-0.28)+(-180.5)*(-1.3)]*1.4= 1137.46*1.4 = 1592.45 kN可見,恒載引起的剪力為667kN,而地震產(chǎn)生的剪力為180kN。兩者差異甚大。原因:恒載作用下,墻兩端產(chǎn)生較大的豎向位移差(或轉(zhuǎn)角)
34、所至。,1.4。轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的補(bǔ)充分析,高精度平面有限元分析FEQ 復(fù)雜樓板有限元分析SLABCAD 有待深入研究的問題 轉(zhuǎn)換構(gòu)件的模型選取問題 轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的分析方法問題,轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)有多種形式,如:行架轉(zhuǎn)換、厚板轉(zhuǎn)換,最常見的是框支轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換層最大的問題是:(1)受力、傳力不是很明確;(2)分析、設(shè)計(jì)手段不多;(3)規(guī)范的構(gòu)造、參數(shù)等不能含蓋所有的轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)。FEQ是把托梁也按照二維單元分析的局部平面有限元分析軟件,在使用時(shí)應(yīng)
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