新型梁柱—板柱组合结构(住宅)的应用研究

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由国家自然科学基金资助(59878013)的新型梁柱板柱组合结构(住宅)体系,是指为满足现代住宅功能要求而将梁柱、板柱及剪力墙组合而形成的一种新型结构体系。本文在课题组研究工作基础上,重点对推广应用中遇到的一些尚未作详细研究的重要问题进行研究,为本体系的推广应用和制订相关的规程奠定理论基础。 为了进一步了解本体系的抗震性能,采用有限元分析程序ETABS对该体系不同高度、不同设防烈度(7度和8度)的算例进行抗震计算。分析了体系的结构布置、结构动力性能、地震反应和结构破坏位置的有关问题。与此同时,结合工程实例,采用不同计算软件进行了结构的抗震性能分析。通过对计算结果的分析,提出了本体系的抗震设计要求和建议。 本文通过有限元程序ANSYS计算,分析并探讨了各类边节点及其中抗冲切锚栓在使用荷载下的工作性能。据此,本文针对边节点的特殊性,给出了可用于实际工程中的边节点设计方法,并使边节点和中节点的冲切计算方法统一起来。 为满足工程设计的需要,在统一中节点、边节点设计方法的基础上,利用VisualC语言编写了板柱节点的设计程序。本程序具有良好的工作界面,能自动计算锚筋面积和布置范围。经工程检验,可用于工程设计。 为验证理论研究及有限元分析结果的正确性,本文对试点工程——东苑大厦第十层楼面及节点进行了现场实测。实测内容主要有:在自重作用下板的弯矩分布,在竖向荷载和不平衡弯矩作用下配置抗冲切元件的节点受力性能。测试结果表明:本课题组关于楼盖弯矩计算的理论与节点设计理论是可以在工程中采用的。 最后,在总结国内外大量文献和本课题组已有的研究成果的基础上,提出了一套适用于本体系的设计建议,以供设计人员参考。
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