文档介绍:一一
一
妞
声明
本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果,尽我所知,在
本学位论文中,除了加以标注和致谢的部分外,不包含其他人已经发
表或公布过的研究成果,也不包含我为获得任何教育机构的学位或学
历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均
己在论文中作了明确的说明。
研究生签名年了月日
学位论文使用授权声明
南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档,可以借阅
或上网公布本学位论文的全部或部分内容,可以向有关部门或机构送
交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的全部或部分内容。对
于保密论文,按保密的有关规定和程序处理。
研究生签名萝年了月‘日
南京理工大学硕士学位论文高层框架一剪力墙结构的静力弹塑性分析
前言
研究背景及意义
地震是一种突发的自然灾害,强地震在瞬间就可以造成山崩地裂、河流改道、
房屋倒塌、桥梁塌陷、堤坝溃决,给人民生命财产造成严重的危害。据统计,有感地
震,每年约发生万次,其中能造成严重破坏的强烈地震,平均每年约发生次,我<br载的级以上地震共次,其中
级以上的地震次。因此对于抗震的研究是必不可少的,进行合理的抗震设计,采
取适当的技术措施以减小损失是建筑结构设计的关键。随着地震动加速度过程观测记
录的积累,人们认识了它的复杂性和随机性,从而可以采用随机过程理论进行地震动
描述和结构的地震反应分析几十年来,随着地震观测资料的逐步积累和丰富、抗震
理论的不断提高以及计算技术的进步,结构地震反应分析方法得到了不断改进和发
展。
建筑结构既要承担竖向荷载又要承担风荷载、地震荷载等水平荷载作用,而高
层建筑结构在水平荷载作用下的水平位移是控制高层结构设计的主要因素,因而有必
要提高结构的抗侧移刚度,综合比较框架结构、框架一剪力墙结构和剪力墙结构等常
用高层建筑结构体系的受力性能、经济性能和适用范围,对于中高层建筑结构经常采
用框架一剪力墙结构体系,它既有框架结构平面布置灵活自由的优点,又具有剪力墙
结构抗侧移刚度大的长处,框架和剪力墙协同工作,能满足各项使用性能要求和结构
安全性能要求,因而得到了广泛应用因此探讨一种对框架一剪力墙结构合理的、能
够满足工程要求和易为广大工程师们所接受的简化分析计算方法是迫切需要的。
国内外对框架一剪力墙结构分析计算方法的研究概况
目前在实际工程设计中,框架一剪力墙结构是一种广泛应用的抗震结构体系。
在框架一剪力墙结构中,剪力墙抗侧刚度大,因此地展作用产生的基底剪力主要由剪
力墙承担但由于框架一剪力墙结构弯剪型的变形特点在结构下部其位移比纯剪力
墙结构位移大,比纯框架结构位移小在结构上部其位移比纯剪力墙结构位移小,比
纯框架结构位移大,结构自下至上,层间剪力在框架与剪力墙之间的分配比例呈增
大趋势。
由于强烈地震具有较大的不确定性和较长的重演周期,要使所设计的结构在将
来可能遭遇的罕遇地震下不发生损坏显然是不现实和不经济的,因此在强震下框架一
剪力墙结构必然进入弹塑性阶段。在这一阶段,由于塑性内力重分布的影响,结构的
前言硕士论文
受力及变形与弹性阶段有很大的区别。因此几十年来地震工程界人士不断地寻求简单
易行的分析计算方法,以准确地分析框架一剪力墙结构在地震作用下的破坏机理和破
坏过程,寻找出其薄弱环节,并综合考虑其刚度、承载力和延性等特征评价其抗震性
能。
、弹性分析方法
自从二十世纪年代框架—剪力墙第一次用于工程实际以来,这种很合理的
结构形式逐渐被人们认识且广泛采用。为了很好的利用这种新型结构,人们得出了一
些简易的弹性分析方法,虽然这些方法计算粗略、与实际出入较大,但具有在工程上
应用方便的特点,概括起来主要有以下几种
早期的框架一剪力墙结构计算分析方法假设所有的水平作用都由剪力墙承
担,而不计框架抵抗水平力的能力显然该方法在框架一剪力墙抗侧刚度比比较大时
与实际出入很大,尤其在结构上部,由于要满足变形协调的要求,框架实际分得的剪
力是相当大的。
年美面结
构,认为楼板在自身平面内刚度为无限大,因而在同一楼层处剪力墙与框架侧移相等,
由此进行框架一剪力墙协同工作分析。该法应用了一种迭代过程促使两者变位逐步相
同。至今该假设仍被广泛采用,并在其前提下出现了多种计算方法。
连续化方法。这种方法始于二十世纪年代的安东诺夫方法,将计算区段内
所有框架、剪力