浅析带梁式转换层框支剪力墙结构的抗震设计.docx

浅析带梁式转换层框支剪力墙结构的抗震设计摘要:我国是多地震国家对结构抗震性能的研究具有重大意义。本文选取典型的带梁式转换层框支剪力墙高层结构对其进行了在多遇地震和罕遇地震下的动力响应的系统研究。旨在掌握此类结构的抗震性能为实际的抗震设计提出建议。关键词：带梁式转换层框支剪力墙高层结构；地震；抗震性能Abstract:ourcountryismoreearthquakecountryonthestructuralseismicperformanceresearchisofgreatsignificance.Thisarticleselectsthetypicalzonegirdertransferfloorframeahigh-riseshearwallstructurethesevereearthquakeinAbrahamundersevereearthquakeandthedynamicresponseofthesystem.Thiskindofstructuretocontroltheseismicperformanceforpracticalseismicdesignproposal.Keywords:takegirdertransferfloorframeshearwallstructureofatop;Theearthquake;Seismicperformance中图分类号：[TU355]文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）前言带梁式转换层框支剪力墙结构已被广泛应用于我国的高层建筑中。这些带有转换层的结构其特点是抗侧力构件竖向不连续、传力途径发生突变、结构受力复杂。在多遇地震作用时由于竖向刚度不均匀使得楼层水平地震剪力产生突变；在罕遇地震作用时容易造成弹塑性变形集中导致出现明显薄弱层不利于抗震。而我国是多地震国家对结构抗震性能的研究具有重大意义。虽然国内外学者已在带梁式转换层框支剪力墙高层结构的研究方面取得了不少成果但对于它的动力特性和抗震性能的研究还不够深入。一、带梁式转换层（一）带梁式转换层梁式转换层应用最广泛的转换梁可沿纵向和横向平行布置；当需要纵、横向同时转换时可采用双向梁的布置。梁式转换层一般在转换层的楼面设置钢筋混凝土承重大梁以支承其上部结构为适应上部荷载的需要梁的截面尺寸较大。例如框筒或筒中筒结构由于外框筒的柱一般较密而底部一、二层的出入口处需要大空间因此常把筒中柱在该处减少1至2根局部形成上层有柱、下层无柱的结构。此时可以在相应楼层设置转换大梁把上部柱传来荷载通过该转换大梁传到结构下层。又例如框支剪力墙结构在下部框架和上部剪力墙的交界处一般应设置较大截面的托梁（框支梁）用于支撑上部剪力墙。梁式转换层传力直接、明确、传力途径清楚受力性能好构造简单施工较方便设计计算较易。框支剪力墙结构（一）框支剪力墙结构体系框支剪力墙结构体系指上部剪力墙支撑在底层或底部数层框架上共同形成一个整体的结构型式是目前临街多高层建筑中最常用的一种结构体系它的上部、中部、下部可以采用不同的开间能较好满足人们对建筑的多重使用功能的要求。由于框支剪力墙的结构布置与结构的正常布置发生了矛盾必须在结构形式及结构布置变化的楼层设转换层以实现结构类型及轴线的转换。由于框支剪力墙结构体系在框支层、转换层及剪力墙层之间存在较大的刚度突变不利于结构抗震。特别地柔性底层大空间框支剪力墙是在建筑底层或底部几层将大部分剪力墙改为钢筋混凝土框架由于上下部刚度突变过大在地震作用下底部框架产生绝大部分变形上部剪力墙几乎处于弹性状态该结构体系在二十世纪七十年代前较为流行。因柔性底层大空间框支剪力墙结构的抗震性能差为了在地震区采用框支剪力墙结构人们提出了各种改善框支剪力墙结构性能的方法以提高底层抗侧移刚度及抗震性能规范亦对在抗震设防区建造这种房屋作了严格的规定。（二）改善和提高框支剪力墙抗震性能改善和提高框支剪力墙抗震性能的基本思路大体分为两类：（1）从选型上着手通过调整各层间刚度使各层刚度相差不大或尽量减小各层间的刚度差。可供选择的方案有：对每片抗侧力结构的刚度进行调整；对过渡层刚度进行调整；在框支墙基础上在底部四周增加抗侧移的墙或柱形成所谓的大底盘大空间结构；在剪力墙上设人为竖缝等。各种方案都有其相应的适用范围和条件：第一种处理方案为保证底层有较大的空间刚度调整的幅度不变大所以采