【摘 要】
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剪力墙结构已经逐渐发展成为高层住宅主要形式之一,本文针对剪力墙结构的特点,结合具体工程实例,在已有建筑图的基础上对剪力墙的布置进行研究,并在抗侧刚度和造价两个方面进行了
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剪力墙结构已经逐渐发展成为高层住宅主要形式之一,本文针对剪力墙结构的特点,结合具体工程实例,在已有建筑图的基础上对剪力墙的布置进行研究,并在抗侧刚度和造价两个方面进行了一定程度的优化。主要做了以下工作:(1)首先,利用单片剪力墙的开洞位置推导开洞对墙体刚度的影响系数,对一个简单模型进行计算、分析。接着,建立5种开洞率的模型,对模型进行抗震性能分析,在5种模型都能满足规范要求的前提下,得到了开洞率越大抗侧刚度越小的结论。(2)应用SAP2000和SATWE两个软件分别对该剪力墙结构进行建模,然后对该模型进行模态分析,按照规范要求均提取结构的前12阶模态数据,并在此基础上对结构X、Y方向施加加速度,比较结构的抗震性能,对比自振周期、层间位移、地震剪力等数据,分析两种软件出现不同计算结果的原因。(3)在剪力墙的布置不变的情况下,改变剪力墙厚度为180mm、200mm、250mm、300mm、350mm,分别建立模型,得到厚度为300mm和350mm的剪力墙模型自振周期完全一致,避免不必要的浪费,排除厚度350mm的模型,同样对其余4个模型进行抗震性能分析,通过对比自振周期、周期比、层间位移、和地震剪力等数据,得到厚度确定180mm为较适宜的厚度。(4)对不同的剪力墙高度建立5种模型,在厚度确定的基础上,对5种高度按照5种开洞率分别计算,对比模型的抗震性能,得到各种高度下合理的开洞率范围,同时可以得到高度越大、位移越大、刚度越小的结论,也可以看出高层剪力墙结构的薄弱层基本都处于中间层附近,对中间薄弱的楼层需要重点加强刚度。综上对比分析可以得出:在工程设计中,剪力墙的布置位置和开洞情况对结构的刚度影响较大,在优化过程中应该优先考虑,厚度对抗震性能影响较小,可以次要考虑。
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