摘要：框架—剪力墙结构由于具有广泛的适用性和良好的抗震性能，被运用于世界各地，尤其在我国的高层建筑中得到了广泛的运用。本论文针对框剪结构这一运用及其广泛的结构形式进行了探讨，对框架—剪力墙结构中剪力墙抗侧刚度进行了优化设计。在地震区，如果剪力墙的抗侧刚度选择过小，就不能达到抵抗水平地震作用的目的，如果增大剪力墙的抗侧刚度，房屋的自振周期减少，地震作用就可能相应加大。所以这里有着着剪力墙抗侧刚度如何取值的不足。如果能满足规范关于位移的限值和构件的延性等等，同时使剪力墙抗侧刚度和数量最小，那么这时剪力墙的抗侧刚度就是最优值。本论文着重探讨了基于位移对框剪结构的抗侧刚度进行优化设计。首先总结了前人所做一些实验的成果，得出了抗震结构设计时要有效的制约层间变形和总变形的结论，选择变形作为描述抗震结构的性能参数不仅可以较好的体现结构构件的损伤程度，而且能够用以制约非结构构件的性能水平。结构的梁柱的截面大小、框架的剪切刚度基本确定的情况下，剪力墙的刚度由结构的刚度特点值确定。本论文第三章对框剪结构的协同工作进行了浅析得出内力和位移的表达式，并提出一种求解结构最佳刚度特点值的策略。第四章基于结构顶点位移限值推导出剪力墙最佳刚度的表达式。最后以一幢12层的框剪结构作为算例，用本论文的策略进行优化，通过电算验证了此优化策略能比较合理地确定剪力墙的抗侧刚度和数量。关键词：刚度特点值论文抗侧刚度论文层间位移角论文优化设计论文
本论文由www.808so.com摘要5-6
Abstract6-7
致谢7-10
插图清单10-11
表格清单11-12
第一章 绪论12-21
1.1 探讨背景及作用12-13
1.2 探讨的作用13-15
1.3 框架—剪力墙结构的浅析策略介绍15-16
1.4 结构优化的进展16-19
1.4.1 结构优化的进展近况16-17
1.4.2 关于框架—剪力墙结构优化设计的进展和运用17-19
1.4.3 结构优化设计展望19
1.4.4 高层建筑结构优化的层次19
1.5 本论文所探讨的对像以及主要内容19-21
第二章 基于位移的框剪结构优化设计的论述基础21-24
2.1 刚度退化与层间侧移角的量化联系21
2.2 剪力墙模型试验数据及浅析21-22
2.3 抗侧刚度退化对框架—剪力墙结构内力的影响浅析22-24
第三章 框架—剪力墙结构浅析24-37
3.1 引言24
3.2 关于框架—剪力墙结构的浅析与探讨24-30
3.2.1 基本假定和计算简图25-26
3.2.2 框剪结构的协同工作26-30
3.3 框架—剪力墙结构中的抗侧刚度30-34
3.3.1 框架的抗侧刚度30-32
3.3.2 剪力墙的抗弯刚度32-33
3.3.3 最佳刚度特点值区间的探讨33-34
3.4 结构最大层间侧移角和顶点位移34-36
3.4.1 结构最大层间侧移角的近似的表达式34-35
3.4.2 结构顶点位移的近似表达式35-36
3.4.3 基于规范位移限值确定结构最佳刚度特点值36
3.5 本章小结36-37
第四章 地震作用下剪力墙抗侧刚度和数量的优化37-45
4.1 引言37-39
4.2 建立基于顶点位移限值的剪力墙抗侧刚度优化的数学模型39-42
4.2.1 结构基本自振周期与框剪结构抗侧刚度的联系39-40
4.2.2 约束条件40-42
4.2.3 建立剪力墙抗侧刚度优化的数学模型42
4.3 优化模型的解42-44
4.3.1 由协同工作的微分方程求结构顶点位移42-43
4.3.2 根据规范中位移限值求剪力墙抗侧刚度43-44
4.3.3 结构基本周期的计算44
4.4 本章小结44-45
第五章 算例45-56
5.1 工程概况45-46
5.2 剪力墙布置的基本要求46
5.3 结构的初始案例及设计参数46-47
5.4 用本论文的策略进行优化47-50
5.4.1 求解框架的横向剪切刚度47-48
5.4.2 结构的最佳刚度特点值48-49
5.4.3 确定剪力墙横向最佳抗弯刚度49
5.4.4 实际布置的剪力墙抗弯刚度49-50
5.5 对优化后的结构进行浅析50-55
5.5.1 结构各楼层的刚度中心、质量中心和相邻层侧移刚度比值50
5.5.2 结构自振周期、有效质量系数50-51
5.5.3 刚重比51
5.5.4 常遇地震作用下水平力作用计算结果51-53
5.5.5 各层剪力墙与框架柱的弯矩、剪力分配53-54
5.5.6 抗倾覆验算54-55
5.6 本章小结55-56
第六章 结论与展望56-58
6.1 主要结论56-57
6.2 不足与展望57-58
参考文献58-61
攻读硕士学位期间发表的论文61-62
浅论刚度混凝土框架—剪力墙结构抗侧刚度优化设计
更新时间：2024-02-24
作者：用户投稿
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