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某不规则实验楼剪力墙布置方案选型

智能城市 2023年第10期9卷 120-122页

作者：梁志豪广东省建筑设计研究院有限公司广东广州510180

梅州某大学实验楼北塔采用RC框架-剪力墙结构体系。结构存在扭转不规则、凹凸不规则、楼板不连续、尺寸突变等不规则项。文章通过小震弹性分析、弹性时程分析、中震等效弹性分析和大震弹塑性分析对4个剪力墙布置方案进行选型。结果表明... 详细信息

梅州某大学实验楼北塔采用RC框架-剪力墙结构体系。结构存在扭转不规则、凹凸不规则、楼板不连续、尺寸突变等不规则项。文章通过小震弹性分析、弹性时程分析、中震等效弹性分析和大震弹塑性分析对4个剪力墙布置方案进行选型。结果表明,裙楼不设置剪力墙且电梯井采用T形墙方案为更合理的结构剪力墙布置方案。

关键词：框剪结构不规则剪力墙布置

基于两阶段评估策略和经验规则的剪力墙布置优化设计方法

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基于两阶段评估策略和经验规则的剪力墙布置优化设计方法

第32届全国结构工程学术会议

作者：费一凡廖文杰陆新征土木工程安全与耐久教育部重点试验室清华大学土木工程系

剪力墙布置是剪力墙结构在方案设计阶段的一项重要任务,需要考虑工程师从实践中总结出来的经验规则。优化算法已被广泛应用于结构设计中,但由于其耗时较长,因此在剪力墙布置任务中的实用性尚有待提升。本研究提出了一种基于遗传算法的... 详细信息

剪力墙布置是剪力墙结构在方案设计阶段的一项重要任务,需要考虑工程师从实践中总结出来的经验规则。优化算法已被广泛应用于结构设计中,但由于其耗时较长,因此在剪力墙布置任务中的实用性尚有待提升。本研究提出了一种基于遗传算法的剪力墙布置优化设计方法,通过采用两阶段评估策略加快评估速度,通过引入经验规则减少优化变量的可能组合,从而提升设计效率。采用提出的方法对20个剪力墙案例进行了优化设计。经过20次迭代,剪力墙总长度平均变化了16.1%,80%的案例能够满足位移角约束,75%的案例耗时在4 h之内。提出的方法能够对普通剪力墙结构进行高效可靠的剪力墙布置设计,但尚难以在短时间内完成复杂剪力墙结构的优化。

关键词：优化设计两阶段评估经验规则剪力墙布置遗传算法

来源： cnki会议评论

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苏州某大型复杂商业连体结构设计

建筑结构 2024年第5期54卷 31-37页

作者：夏昊张强陈才华任重翠王洋中建研科技股份有限公司北京100013

苏州某大型商业综合体项目位于7度抗震设防烈度区,为体型重叠建筑。通过5道防震缝将建筑整体划分为购物中心A区、购物中心B区、停车楼、商业街A区、商业街B区五个独立结构单元。购物中心A区为复杂连体高层建筑,1~5层采用框架-剪力墙结构... 详细信息

苏州某大型商业综合体项目位于7度抗震设防烈度区,为体型重叠建筑。通过5道防震缝将建筑整体划分为购物中心A区、购物中心B区、停车楼、商业街A区、商业街B区五个独立结构单元。购物中心A区为复杂连体高层建筑,1~5层采用框架-剪力墙结构,两个单体在3~5层中区由钢桁架相连,顶部(6层)钢桁架结构与两个单体通过成品球铰支座连接,形成强连体结构。充分考虑了周期比、位移比双指标平衡后对购物中心A区剪力墙布置进行了优化;屋顶钢桁架结构支座采用变刚度设计,局部设置滑动支座解决恒载下杆件应力比较高的问题。通过性能化设计,该复杂结构连体部位可以满足中震弹性、大震不屈服的性能目标要求。性能化设计及专项分析表明,影院钢结构具有良好的抗震性能、楼盖舒适度及防倒塌性能。

关键词：商业综合体连体结构影院钢结构滑移缝宽度剪力墙布置性能化设计滑动支座

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河南某高层框—剪结构剪力墙布置优化研究

河南某高层框—剪结构剪力墙布置优化研究

作者：王希斌辽宁科技大学

学位级别：硕士

在高层建筑结构体系中,钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系既能提供较大的使用空间,又具有良好的抗侧能力,已被广泛用于各类建筑。在结构体系中剪力墙数量和剪力墙布局是否合理,关系到结构的安全性与技术经济合理性。在实际结构设计中,结构... 详细信息

在高层建筑结构体系中,钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系既能提供较大的使用空间,又具有良好的抗侧能力,已被广泛用于各类建筑。在结构体系中剪力墙数量和剪力墙布局是否合理,关系到结构的安全性与技术经济合理性。在实际结构设计中,结构设计人员对框架与剪力墙的设计一般仅靠经验,经计算机模拟计算后根据规范调整,过程费时且保守,难以对框-剪结构设计形成统一有效的认识。由于传统的结构设计方法过于保守的局限性,对框架-剪力墙结构进行优化设计很有必要。目前,规范对高层建筑框-剪结构剪力墙的合理布置尚未做出具体规定。故利用优化设计原理对框架-剪力墙结构的安全与可靠性进行研究,多次计算分析,以提高建筑物的安全性和合理性。本文首先介绍框架-剪力墙结构空间协同工作的原理,对框架-剪力墙结构剪力墙的布置进行分析。然后,以建筑方案为依据,在满足结构设计和规范要求的基础上,选择四种不同的剪力墙布置方案,采用分析软件PKPM SATWE进行模拟和分析,盈建科软件进行数据校核。最后,通过对比各种方案模型结构的剪力系数、刚重比、周期比、弹性比、弹性层间位移等参数,判断各模型剪力墙布置的合理性,选择最合适的剪力墙布置模型。对最优的剪力墙布置方案和原设计方案进行对比分析,说明剪力墙布置的安全性和经济合理性。针对数据分析结果,提出框-剪结构剪力墙在实际工程中合理布置的一些建议。

关键词：框架-剪力墙结构剪力墙布置抗震性能 SATWE

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平面L形框剪结构剪力墙布置研究

平面L形框剪结构剪力墙布置研究

作者：凯里华中科技大学

学位级别：硕士

在当前的城市建设中,平面不对称的建筑结构日益增多,其中平面L形的结构为典型的代表。由于质量中心和刚度中心的不重合,加上地震作用中扭转分量的影响,使得该类结构更容易产生扭转破坏。工程界对此高度重视,并得出一些重要的研究成果,... 详细信息

在当前的城市建设中,平面不对称的建筑结构日益增多,其中平面L形的结构为典型的代表。由于质量中心和刚度中心的不重合,加上地震作用中扭转分量的影响,使得该类结构更容易产生扭转破坏。工程界对此高度重视,并得出一些重要的研究成果,这对于指导工程实践起到了重要作用。但是,由于结构形式的复杂多变,影响因素和影响程度各不相同,实际工程中仍然存在大量亟待解决的设计问题。在位于8度区的某平面L形建筑结构的设计中,遇到了两大难点:（1）结构在水平地震作用下扭转效应显著;（2）剪力墙在水平地震作用下内力过大。因此,本文以高烈度区的平面L形框架-剪力墙结构为研究对象,重点探讨剪力墙的布置对整体结构的水平地震作用效应和剪力墙受力的综合影响。利用结构分析软件PKPM和ETABS建立平面对称和不对称的框架-剪力墙模型,采用振型分解反应谱法计算其水平地震作用效应。通过不同剪力墙布置方案的分析和对比,总结出控制扭转和调节内力的有效方法,解决实际工程问题。本文首先对实际工程的概况和设计难题进行阐述,初步探讨引起此类问题的原因。然后,建立平面对称框剪结构模型,通过改变剪力墙的位置、数量和长度,为控制整体结构扭转和调节剪力墙受力总结出一般性的规律。随后,建立典型的平面L形框架-剪力墙结构模型,研究偏心方向对扭转效应的影响,探讨刚度中心的合理位置,提出广义对称和等效布置方案的概念,研究不同水平地震作用方向和组合形式对平面L形结构的扭转效应和剪力墙受力的影响。最后,对工程实例进行设计,得出控制扭转、调节内力的理想方案,并对楼板应力、连梁刚度等环节加以关注或控制。总结平面L形结构中剪力墙布置的思路,为同类工程的设计提供参考。

关键词：平面L形框架-剪力墙水平地震剪力墙布置扭转剪力墙内力

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平面不对称H形框—剪结构剪力墙布置研究

平面不对称H形框—剪结构剪力墙布置研究

作者：房其娟河北工程大学

学位级别：硕士

随着经济与日俱增的发展，现今较多建筑物趋于不规则形。不规则建筑在美观上满足了人们的要求，但其结构设计给结构师带来设计难题。首先面临的是不规则结构在受到水平荷载特别是水平地震作用下的强扭转问题。其次是结构在满足其扭转条... 详细信息

随着经济与日俱增的发展，现今较多建筑物趋于不规则形。不规则建筑在美观上满足了人们的要求，但其结构设计给结构师带来设计难题。首先面临的是不规则结构在受到水平荷载特别是水平地震作用下的强扭转问题。其次是结构在满足其扭转条件下各抗侧力构件受力是否合理。怎样布置抗侧力构件，使结构的扭转效应在规定范围内，且抗侧力构件均受力合理是摆在设计者面前的一大难题。本文主要研究的是平面不规则H形建筑。建筑物为湘雅医院住院病房，高89.60m，共24层，其中地下2层，地上22层。首先选用纯框架结构，计算结果表明结构的抗侧刚度、抗扭刚度均不满足要求。在地震作用下，层间出现较大位移角，位移比也达到1.59，超出规范1.5的要求。在这种情况下，选用框架-剪力墙结构。剪力墙的抗侧刚度远远大于框架，在抗侧移上会有很大改观，但因两者刚度悬殊较大，剪力墙的布置会很容易引起结构偏心。怎样布置剪力墙，能同时满足结构抗侧、抗扭刚度，且使剪力墙受力合理是本文主要研究解决的问题。首先用PKPM软件中的PMCAD建立框架-剪力墙模型，用有限元软件SATWE进行分析，得出各方案的层间位移角、最大位移、周期比、最大位移比、各抗侧力构件配筋等一系列数值，经过全面对比，从中选出最合理的方案。对最终方案进行更细部的研究，检查结构的剪重比、刚重比、地震剪力系数、0.2Q0调整系数等一系列参数是否符合条件，解决个别连梁超筋的问题。最终总结出平面不规则H形框架-剪力墙结构中剪力墙的合理布置原则，为相同及相似工程提供建设性意见。

关键词：平面H形框架-剪力墙剪力墙布置周期比位移比扭转

某框架—剪力墙结构综合医技楼剪力墙布置研究

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某框架—剪力墙结构综合医技楼剪力墙布置研究

作者：郑博河北工程大学

学位级别：硕士

随着经济的快速发展,城市中心的高层建筑越来越多,框架-剪力墙结构则被广泛的应用在其中,而且新建高层建筑的平面布置形式也更加多样化。框架-剪力墙结构中,剪力墙主要提供侧向刚度,但是剪力墙自重大、刚度大,剪力墙的不合理布置,会导... 详细信息

随着经济的快速发展,城市中心的高层建筑越来越多,框架-剪力墙结构则被广泛的应用在其中,而且新建高层建筑的平面布置形式也更加多样化。框架-剪力墙结构中,剪力墙主要提供侧向刚度,但是剪力墙自重大、刚度大,剪力墙的不合理布置,会导致建筑物的质心和刚心产生较大偏差,对整体稳定性造成不利影响,在地震作用下,会产生扭转破坏,尤其是在平面不规则的框架-剪力墙结构中,剪力墙的布置位置对结构扭转效应影响更加明显。剪力墙的合理布置既是重点,同时也是设计难点,往往需要结构设计师与建筑师和甲方反复商定,同时需要满足规范、使用功能、经济性等各方面指标。本文以某病房医技综合楼为工程实例,此工程高46.2m,属于公共建筑,建筑平面为平面不规则的L形,荷载较大且分布不均匀,并存在中间层局部开洞,在地震作用下极易产生扭转。本文用PMCAD建立三种不同剪力墙布置的模型,运用有限元分析软件SATWE分别对各个模型进行分析,纵向对比了三个模型的周期比、层间位移比、位移角、剪重比、等重要设计指标,并分析了各个模型的经济性,得出在本工程中剪力墙的合理布置方案,并总结了此次对比中获得的经验,为以后相似的工程提供一定参考价值。

关键词：高层建筑框架-剪力墙结构扭转剪力墙布置 PKPM

框-剪结构中剪力墙布置对结构性能影响的研究

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框-剪结构中剪力墙布置对结构性能影响的研究

作者：李振国太原理工大学

学位级别：硕士

在框-剪结构中,剪力墙布置的是否合理,在很大程度上将决定结构的整体性能以及经济性。框-剪结构中剪力墙的布置包括:常规意义上所指的结构平面布置,还有剪力墙纵向布置高度的问题。为使研究结论更具一般性,本文结合两个工程实例进行分... 详细信息

在框-剪结构中,剪力墙布置的是否合理,在很大程度上将决定结构的整体性能以及经济性。框-剪结构中剪力墙的布置包括:常规意义上所指的结构平面布置,还有剪力墙纵向布置高度的问题。为使研究结论更具一般性,本文结合两个工程实例进行分析并对比:工程实例1的楼电梯分布区域以及结构平面布置整体上来说是对称的;工程实例2为非对称的。本文运用有限元分析软件SAP2000对工程实例建立计算模型,先在结构的弹性阶段下进行计算分析和比较;为保证模型的准确可靠,同时在Paco-SAP程序中建模校核模型并进行静力弹塑性分析。从剪力墙布置位置的改变、剪力墙布置形状的改变、所有剪力墙的纵向不全高布置、部分剪力墙的纵向不全高布置对框-剪结构性能的影响进行研究。通过对剪力墙布置位置的改变对结构性能的影响的研究,得到了:无论结构平面布置为对称还是非对称,将剪力墙布置位置边缘化,可以减小结构的扭转,增大结构的抗扭刚度等结论。通过对剪力墙布置形状的改变对结构性能的影响的研究,得到了:无论结构平面布置为对称还是非对称,剪力墙布置形状为L形时,将减小结构的抗扭刚度;剪力墙布置形状为主外型不对称T形和对称T形,将增大结构的抗扭刚度等结论。通过对所有剪力墙的纵向不全高布置对结构性能的影响的研究,得到了:在反弯点以上中断所有剪力墙的布置,所得结构的整体抗扭刚度在模型对比分析组中最大,其扭转效应最小;当所有剪力墙不全高布置、且剪力墙纵向布置的中断位置为结构的偏上部位时,对结构的楼层总剪力曲线整体走势影响不大。通过对部分剪力墙的纵向不全高布置对结构性能的影响的研究,得到了:部分剪力墙的纵向不全高布置对结构的柱剪力影响比对墙剪力影响大;部分剪力墙的纵向布置高度的中断位置位于结构的偏上部位、且在反弯点以上时,将有利于框剪结构整体的刚度控制。然后选取模型进行静力弹塑性分析,各模型均可获得性能点,且在性能点处满足规范要求,各模型结构的抗震性能满足“大震不倒”的抗震设防目标。通过研究得到:框-剪结构中剪力墙的纵向不全高布置是可以实现的,也即合理的设置纵向剪力墙的布置高度是可行的。

关键词：框架-剪力墙结构剪力墙布置有限元结构性能

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L型框架剪力墙结构的剪力墙布置与设计

环球市场信息导报 2015年第26期 64-65页

作者：杨青乐河北博科工程项目管理有限公司

本文主要以L型框架的剪力墙结构作为分析对象,通过对剪力墙的结构分析,讨论剪力墙的位置、数量等对结构抗震性能的影响,并对剪力墙结构进行布置和设计,最终通过综合考虑发现,剪力墙结构剪力墙布置的先决条件对结构设计是有极强的现实意... 详细信息

本文主要以L型框架的剪力墙结构作为分析对象,通过对剪力墙的结构分析,讨论剪力墙的位置、数量等对结构抗震性能的影响,并对剪力墙结构进行布置和设计,最终通过综合考虑发现,剪力墙结构剪力墙布置的先决条件对结构设计是有极强的现实意义的。

关键词：剪力墙布置剪力墙结构结构抗震性能结构分析墙肢水平地震作用扭转效应周期比框架结构自身