文档介绍:某复杂高层框支梁设计分析摘要: 框支梁是框支结构高层建筑重要的竖向荷载转换结构构件,本文介绍了某框支短肢剪力墙框支梁的分析与设计,着重叙述了该梁的计算分析及相应抗震构造措施等,通过有限元软件对该框支梁的受力特点进行了讨论,可为类似工程提供参考资料。... 某复杂高层框支梁设计分析何青峰王小慧(中煤西安设计工程有限责任公司,西安 710054 ) 1 、工程概况框支短肢剪力墙结构是为了满足建筑功能需要而发展起来的一种新型的结构形式。它是将短肢剪力墙结构与框支剪力墙结构相结合的产物, 由于短肢墙布置灵活, 容易满足建筑平面的要求, 结构刚度又不致过大( 与全剪力墙结构相比), 因而受到建筑师和结构设计人员的青睐, 在很多地方被广泛使用。某工程地上 23层、地下 2层, 建筑功能分别为: 底层甲类核六级人防地下室,地下一层为库房和设备用房,地上 1、2 层为商用辅助用房及生活配套服务用房,3 层以上是住宅公寓; 该工程剖面图见如图 1, 地下及地面 1、2 层层高为 0 米, 其余层高为 米, 建筑物总高度 米。标准层东西总长 , 南北总宽 。室内外高差 。建筑物的高宽比为 ,长宽比为 。本高层的建筑安全等级为二级, 结构设计使用年限为 50年。建筑的抗震设防类别为丙类, 抗震设防烈度为 7度, 设计地震分组为第一组, 设计基本地震加速度为 。场地类别为 II 类,场地特征周期为 ,底部加强区及框支框架的抗震等级为二级,非加强区抗震等级为三级。基本风压为 2 ,地面粗糙度类别为 B 类,基本雪压为 2。该工程因建筑功能需要导致竖向承重构件不连续,并且上部标准层采用了短肢剪力墙, 为传力明确,从结构上设置了部分框支框架,上部结构体系为剪力墙结构, 下部为框支短肢剪力墙结构, 裙房为框架结构, 主次梁楼盖布置。该楼在三层通过框支框架及转换梁与将层3 以上剪力墙传来的竖向内力转换到框支柱上, 此种转换形式为梁式转换; 框支转换层结构平面布置及标准层结构布置见图 2 、图 3。 2 、结构设计本工程结构较为规则,底下二层商住用房层高较高,长宽比较大,在水平地震及风荷载作用下结构层质心和刚心偏心较大,导致扭转效应明显,考虑偶然偏心和双向地震作用。对竖向不连续的承重构件,采用部分框支框架进行转换。框支剪力墙结构以转换层为分界,上下两部分的内力分布规律是不同的。在上部楼层外荷载产生的水平力大体上按各片剪力墙的等效刚度比例分配; 在下部楼层, 由于框支柱与落地剪力墙间的刚度差异, 水平剪力主要集中在落地剪力墙上, 即在转换层处荷载分配产生突变。转换层楼板承担着上下层剪力重分配的任务; 并且由于转换层楼板自身平面内受力很大、面内变形也很大, 所以转换层楼板必须有足够的刚度作保证; 转换层楼板采用 C40 混凝土, 厚度 180mm 。为了协同转换层楼板完成楼层剪力重分配,将转换层上下层楼板也适当加强,取厚度 150 。对整体结构采用 satw e 进行三维建模分析计算;抗震计算中,考虑平扭耦联计算结构的扭转效应,振型数 18 ,且应使振型参与质量不小于总质量的 90%。按照《高规》[3] 条运用 PMSAP 进行时程分析,