框-剪结构空间协同工作机理及其结构抗震性能研究
2015-08-15冯宏东
科技视界 2015年2期
冯宏东
(宁夏人防设计院,宁夏 银川 750001)
0 引言
在当前高层建筑结构发展应用中,框架-剪力墙结构作为较为常用的一种结构型式,对其抗震性能和影响因素的研究具有重要的理论与工程实践意义。对框架-剪力墙结构体系安全性能的研究分析日益完善,但是在结构内部构件与结构抗震性能和动力特性之间相互影响关系方面的研究还不是很多。
1 框架-剪力墙结构的受力及变形性能
框剪结构在目前的设计中大致有以下四种结构形式:(1)剪力墙与框架单独布置,互不干扰;(2)将剪力墙嵌入到框架结构的柱跨内;(3)在单片抗侧力结构中,不间断布置剪力墙和框架;(4)上述两种或三种结构的组合。
从受力特点来看,结构的变形为剪弯型,即下部结构的层间变形小;上部层间则变形较大。在承受水平作用力下,剪力墙结构的变形曲线为弯曲形,而框架结构则以剪切型变形为主,此时由于存在大刚度楼板的作用,两种结构相互协调,促使整体结构的位移和变形呈现弯剪变化。考虑结构的侧向刚度,由于剪力墙刚度较大,故相对框架承担更多的抵抗力,故而剪力墙受到的剪力也远大于框架体系。其中,刚度特征值λ对框剪结构的受力和位移特性有深刻的影响,侧移曲线的形状与λ值有关。其中λ可由公式求得。λ为框架的抗推刚度与剪力墙抗推刚度的比值。
当λ的值很小时,剪力墙的变形起主要作用,框架的刚度很小,结构的位移曲线接近于剪力墙的变形曲线,呈弯曲型;……
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