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剪力墙结构中连梁的受力分析

剪力墙结构中连梁的受力分析
剪力墙结构中连梁的受力分析

剪力墙结构中连梁的受力分析

摘要:通过对计算理论和不同跨高比连梁结构模型的受力分析,找出更合理结构形式,以更准确的得出配筋结果。

关键词:剪力墙;连梁;抗震

1.引言

现代的结构受力体系中,剪力墙结构是抵抗地震作用、风荷载等水平荷载最有效的一种结构形式。其抗侧刚度大、抗震性能好、装修时不漏壳、尤其在汶川地震中的没有倒塌的记录,广泛被应用于各种高低层住宅类建筑中。在早期剪力墙设计中,其考虑的重点怎么提高混凝土墙身材料强度及整体的抗侧刚度,这直接导致其结构的混凝土用量增多,结构自重大。根据牛顿第二定律:

F=ma

地震来的时候,地震加速度a的一定的,质量m越大,地震力F也就越大。因此在对剪力墙结构设计的不断的探索过程中,研究的重点变成如何提高剪力墙的延性和耗能上来,使剪力墙结构在大震来临的时候,让耗能构件能够吸收更多的能量,使其局部破坏,消耗地震能量,而保证整体结构不被破坏。连梁就是一个很好的耗能构件。

2.连梁耗能工作原理及受力特点

剪力墙在地震力和风荷载等水平荷载作用时,混凝土墙除受竖向荷载外,还会受附加的弯矩、剪力和轴力,从而使墙体出现弯曲变形。由于建筑功能开窗、开门等的需要,剪力墙不可能是完整连续

的,2片剪力墙之间需要用连梁或者框架梁来连接。由于连梁跨高比较小,对2片剪力墙有很大的约束作用,但在不同位置的剪力墙受到的地震力大小、变形是不一样,就会使连梁产生比较大的变形。而剪力墙的刚度又远远大于连梁的刚度,那么使之相连的连梁就会受到因剪力墙变形而带来的转动,两端会产生较大的转角,此时在连梁两端位置就产生了塑性铰。塑性铰的产生标志着连梁进入弹塑性受力阶段,随着水平力的不断增加,塑性铰随之扩展,直至破坏为止。

在墙肢与连梁的相互作用下,连梁会产生较大的约束弯矩与

剪力,约束弯矩与剪力在梁端方向相反。框架梁由于跨高比较大,即对2片墙的约束有限,通过构造措施就可抵抗产生的附加弯矩、剪力和轴力。在剪力墙结构的受力模型中,根据刚度分配原则,连梁所受竖向荷载很少,主要是以水平力为主,这也是为什么要求连梁上下皮钢筋都通长的原因。

3.实例

取大连普兰店某剪力墙结构民用住宅,地下1层,地上13层,层高为3.000m,建筑总高度40.90m。剪力墙墙厚200mm。抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度为0.20g,设计地震分

组为第一组,抗震等级为二级。对跨高比分别为2.75,2.5和2.25的连梁进行计算,采用计算软件为PKPM。标准层结构平面布置图如图一。

不同的跨高比连梁经过计算后,得出的总信息如下

(1)周期比

剪力墙结构中连梁的受力分析

剪力墙结构中连梁的受力分析 摘要:通过对计算理论和不同跨高比连梁结构模型的受力分析,找出更合理结构形式,以更准确的得出配筋结果。 关键词:剪力墙;连梁;抗震 1.引言 现代的结构受力体系中,剪力墙结构是抵抗地震作用、风荷载等水平荷载最有效的一种结构形式。其抗侧刚度大、抗震性能好、装修时不漏壳、尤其在汶川地震中的没有倒塌的记录,广泛被应用于各种高低层住宅类建筑中。在早期剪力墙设计中,其考虑的重点怎么提高混凝土墙身材料强度及整体的抗侧刚度,这直接导致其结构的混凝土用量增多,结构自重大。根据牛顿第二定律: F=ma 地震来的时候,地震加速度a的一定的,质量m越大,地震力F也就越大。因此在对剪力墙结构设计的不断的探索过程中,研究的重点变成如何提高剪力墙的延性和耗能上来,使剪力墙结构在大震来临的时候,让耗能构件能够吸收更多的能量,使其局部破坏,消耗地震能量,而保证整体结构不被破坏。连梁就是一个很好的耗能构件。 2.连梁耗能工作原理及受力特点 剪力墙在地震力和风荷载等水平荷载作用时,混凝土墙除受竖向荷载外,还会受附加的弯矩、剪力和轴力,从而使墙体出现弯曲变形。由于建筑功能开窗、开门等的需要,剪力墙不可能是完整连续

的,2片剪力墙之间需要用连梁或者框架梁来连接。由于连梁跨高比较小,对2片剪力墙有很大的约束作用,但在不同位置的剪力墙受到的地震力大小、变形是不一样,就会使连梁产生比较大的变形。而剪力墙的刚度又远远大于连梁的刚度,那么使之相连的连梁就会受到因剪力墙变形而带来的转动,两端会产生较大的转角,此时在连梁两端位置就产生了塑性铰。塑性铰的产生标志着连梁进入弹塑性受力阶段,随着水平力的不断增加,塑性铰随之扩展,直至破坏为止。 在墙肢与连梁的相互作用下,连梁会产生较大的约束弯矩与 剪力,约束弯矩与剪力在梁端方向相反。框架梁由于跨高比较大,即对2片墙的约束有限,通过构造措施就可抵抗产生的附加弯矩、剪力和轴力。在剪力墙结构的受力模型中,根据刚度分配原则,连梁所受竖向荷载很少,主要是以水平力为主,这也是为什么要求连梁上下皮钢筋都通长的原因。 3.实例 取大连普兰店某剪力墙结构民用住宅,地下1层,地上13层,层高为3.000m,建筑总高度40.90m。剪力墙墙厚200mm。抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度为0.20g,设计地震分 组为第一组,抗震等级为二级。对跨高比分别为2.75,2.5和2.25的连梁进行计算,采用计算软件为PKPM。标准层结构平面布置图如图一。 不同的跨高比连梁经过计算后,得出的总信息如下 (1)周期比

箱梁的结构与受力特点

(二)箱形截面的配筋 箱形截面的预应力混凝土结构一般配 有预应力钢筋和非预应力向普通钢筋。 1、纵向预应力钢筋:结构的主要受力 钢筋,根据正负弯矩的需要一般布置在顶板 和底板内。这些预应力钢束部分上弯或下弯 而锚于助板,以产生预剪力。近年来,由于 大吨位预应力束的采用,使在大跨径桥梁设 计中,无需单纯为了布置众多的预应力束而 增大顶板或底板面积,使结构设计简洁,而 又便于施工。 2、横向预应力钢筋:当箱梁肋板间距 厚的桥面板。的上、下两层钢筋网间,锚固于悬臂板端。 3时,可布置竖向预应力钢筋,面桥梁都采用三向预应力。 4 钢筋网。必须指出,因此必须精心设计,做到既安全又经济。 第二节 箱形梁的受力特点 作用在箱形梁上的主要荷载是恒载与活载。恒载 一般是对称作用的,活载可以是对称作用,但更多的 情况是偏心作用的,因此,作用于箱形梁的外力可综 合表达为偏心荷载来进行结构分析; 在偏心荷载作用下,箱形梁将产生纵向弯曲、扭 转、畸变及横向挠曲四种基本变形状态。详见图2-4。 1、纵向弯曲 产生竖向变位w ,在横截面上起纵向正应力M σ及剪应力M τ。对于肋距不大的箱形梁,M σ按初等梁 理论计算,当肋距较大时,会出现所谓“剪力滞效应”。 即翼板中的M σ分布不均匀,近肋翼板处产生应力高 βα+= 刚性扭转 横向挠曲 图2-4 箱形梁在偏心荷载 作用下的变形状态

峰,而远肋翼板处则产生应力低谷,这称为“正剪力滞”;反之,如果近肋翼板处产生应力低谷,而远肋翼板处则产生应力高峰,则为“负剪力滞”。对于肋距较大的宽箱梁,这种应力高峰可达相当大比例,必须引起重视。 2、刚性扭转 刚性扭转即受扭时箱形的周边不变形。扭转产生扭转角θ。分自由扭转与约束扭转。 (1)自由扭转:箱形梁受扭时,截面各纤维的纵向变形是自由的,杆件端面虽出现凹凸,但纵向纵维无伸长缩短,能自由翘曲,因而不产生纵向正应力,只产生自由扭转剪应力K τ。 (2)约束扭转:受扭时纵向纤维变形不自由,受到拉伸或压缩,截面不能自由翘曲。约束扭转在截面上产生翘曲正应力w σ和约束扭转剪应力w τ。 产生约束扭转的原因:支承条件的约束,如固端支承约束纵向纤维变形;受扭时截面形状及其沿梁纵向的变化,使截面各点纤维变形不协调也将产生约束扭转。如等厚壁的矩形箱梁、变截面梁、设横隔板的箱梁等,即使不受支承约束,也将产生约束扭转。 3、畸变(即受扭时截面周边变形) 畸变的主要变形特征是畸变角γ。薄壁宽箱的矩形截面受扭变形后,无法保持截面的投影仍为矩形。畸变产生翘曲正应力dw σ和畸变剪应力dw τ。 4、横向弯曲:畸变还会引起箱形截面各板的横向弯曲,在板内产生横向弯曲应力dt σ (纵截面上)。 5、局部荷载的影响:箱形梁承受偏心荷载作用,除了按弯扭杆件进行整体分析外,还应考虑局部荷载的影响。车辆荷载作用于顶板,除直接受荷载部分产生横向弯曲外,由于整个截面形成超静定结构,因而引起其它各部分也产生横向弯曲。图2-5表示箱形截面在顶板上作用车辆荷载,在各板中产生横向弯矩图。这些弯矩在各板的纵截面上产生横向弯曲正应力c σ及剪应力。 综合箱形梁在偏心荷载作用下产生的应力有: 在横截面上:纵向正应力:dw w M z σσσσ++= 剪应力:dw w M K τττττ+++= 在纵截面上;横向弯曲正应力:c dt s σσσ+= 在预应力混凝土梁中,跨径越大,恒载占总荷载比例就越大。一般地,由于恒载产生的对称弯曲应力是主要的,而由于活载偏心所产生的扭转应力是次要的。如果箱壁较厚,或沿梁的纵向布置一定数量的横隔板,限制箱形梁的畸变,则畸变应力也是不大的。但对于少设或不设横隔板的宽箱薄壁梁,畸变应力不可忽视。板的横向应力对于顶板、肋板及底板的配筋具有重要意义,必须引起重视。 图2-5 局部荷载作用下 横向弯矩图

剪力墙类型及受力特点

剪力墙类型及受力特点 剪力墙结构是由一系列纵向、横向剪力墙及楼盖所组成的空间结构,承受竖向荷载和水平荷载,是高层建筑中常用的结构形式。由于纵、横向剪力墙在其自身平面内的刚度都很大,在水平荷载作用下,侧移较小,因此这种结构抗震及抗风性能都较强,承载力要求也比较容易 满足,适宜于建造层数较多的高层建筑。 剪力墙主要承受两类荷载:一类是楼板传来的竖向荷载,在地震区还应包括竖向地震作用的影响;另一类是水平荷载,包括水平风荷载和水平地震作用。剪力墙的内力分析包括竖向荷载作用下的内力分析和水平荷载作用下的内力分析。在竖向荷载作用下,各片剪力墙所受的内力比较简单,可按照材料力学原理进行。在水平荷载作用下剪力墙的内力和位移计算都比较复杂,因此本节着重讨论剪力墙在水平荷载作用下的内力及位移计算。 一、剪力墙的分类及受力特点 为满足使用要求,剪力墙常开有门窗洞口。理论分析和试验研究表明,剪力墙的受力特性与变形状态主要取决于剪力墙上的开洞情况。洞口是否存在,洞口的大小、形状及位置的不同都将影响剪力墙的受力性能。剪力墙按受力特性的不同主要可分为整体剪力墙、小开口整体剪力墙、双肢墙(多肢墙)和壁式框架等几种类型。不同类型的剪力墙,其相应的受力特点、计算简图和计算方法也不相同,计算其内力和位移时则需采用相应的计算方法。 1.整体剪力墙 无洞口的剪力墙或剪力墙上开有一定数量的洞口,但洞口的面积不超过墙体面积的15%,且洞口至墙边的净距及洞口之间的净距大于洞孔长边尺寸时,可以忽略洞口对墙体的影响,这种墙体称为整体剪力墙(或称为悬臂剪力墙)。整体剪力墙的受力状态如同竖向悬臂梁,截面变形后仍符合平面假定,因而截面应力可按材料力学公式计算,应力图如图1(a) 所示,变形属弯曲型。 2.小开口整体剪力墙 当剪力墙上所开洞口面积稍大且超过墙体面积的15%时,通过洞口的正应力分布已不再成一直线,而是在洞口两侧的部分横截面上,其正应力分布各成一直线,如图1(b)所示。这说明除了整个墙截面产生整体弯矩外,每个墙肢还出现局部弯矩,因为实际正应力分布,相当于在沿整个截面直线分布的应力之上叠加局部弯矩应力。但由于洞口还不很大,局部弯矩不超过水平荷载的悬臂弯矩的15%。因此,可以认为剪力墙截面变形大体上仍符合平面假定,且大部分楼层上墙肢没有反弯点。内力和变形仍按材料力学计算,然后适当修正。 在水平荷载作用下,这类剪力墙截面上的正应力分布略偏离了直线分布的规律,变成了相当于在整体墙弯曲时的直线分布应力之上叠加了墙肢局部弯曲应力,当墙肢中的局部弯矩不超过墙体整体弯矩的15%时,其截面变形仍接近于整体截面剪力墙,这种剪力墙称之为 小开口整体剪力墙。 3.联肢剪力墙 洞口开得比较大,截面的整体性已经破坏,横截面上正应力的分布远不是遵循沿一根直线的规律,如图1(c)所示。但墙肢的线刚度比同列两孔间所形成的连梁的线刚度大得多,每根连梁中部有反弯点,各墙肢单独弯曲作用较为显著,但仅在个别或少数层内,墙肢出现

高层剪力墙中连梁设计建议和配筋计算(一)

高层剪力墙中连梁设计建议和配筋计算(一) 摘要:在剪力墙结构和框架—剪力墙结构中,连接墙肢与墙肢,墙肢与框架柱的梁称为连梁。连梁一般具有跨度小、截面大,与连梁相连的墙体刚度又很大等特点。一般在风荷载和地震荷载的作用下,连梁的内力往往很大。此外,高层建筑中,由于连梁两端墙肢的不均匀压缩,会引起连梁两端的竖向位移差,这也将在连梁内产生内力。在设计时,即使采取降低连梁内力的各种措施,如:增大剪力墙的洞口宽度在连梁中部开水平缝在计算内力和位移时对连梁刚度进行折减对局部内力过大层的连梁进行调整等,仍难使连梁的设计符合要求。基于这种情况,本文将提供连梁设计的几个建议,并且讨论连梁设计时的配筋计算。 关键词:高层结构连梁计算 1连梁的工作和破坏机理 在风荷载和地震荷载作用下,墙肢产生弯曲变形,使连梁产生转角,从而使连梁产生内力。同时连梁端部的弯矩、剪力和轴力又反过来减少了墙肢的内力和变形,对墙肢起到了一定的约束作用,改善了墙肢的受力状态。高层建筑剪力墙中的连梁在水平荷载作用下的破坏可分两种,即脆性破坏(剪切破坏)和延性破坏(弯曲破坏)。连梁在发生脆性破坏时就丧失了承载力,在沿墙全高所有连梁均发生剪切破坏时,各墙肢丧失了连梁对它的约束作用,将成为单片的独立梁。这会使结构的侧向刚度大大降低,变形加大,墙肢弯矩加大,并且进一步增加P—Δ效应(竖向荷载由于水平位移而产生的附加弯矩),并最终可能导致结构的倒塌。连梁在发生延性破坏时,梁端会出现垂直裂缝,受拉区会出现微裂缝,在地震作用下会出现交叉裂缝,并形成塑性绞,结构刚度降低,变形加大,从而吸收大量的地震能量,同时通过塑性铰仍能继续传递弯矩和剪力,对墙肢起到一定的约束作用,使剪力墙保持足够的刚度和强度。在这一过程中,连梁起到了一种耗能的作用,对减少墙肢内力,延缓墙肢屈服有着重要的作用。但在地震反复作用下,连梁的裂缝会不断发展、加宽,直到混凝土受压破坏。 2设计的建议 在墙肢和连梁的协同工作中,剪力墙应该具有足够的刚度和强度。在正常的使用荷载和风荷载作用下,结构应该处于弹性工作状态,连梁不应该产生塑性铰。在地震作用下,结构允许进入弹塑性状态,连梁可以产生塑性铰。根据抗震设计规范总则的要求,建筑物在遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时,一般不损坏或不需修复仍可使用,当遭受高于本地区设防烈度的罕遇地震时,不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。因此,剪力墙的设计应该保证不发生剪切破坏,也就是要求墙肢和连梁的设计符合强剪弱弯的原则,同时要求连梁的屈服要早于墙肢的屈服,而且要求墙肢和连梁具有良好的延性。 因此在实际工程中要使连梁设计满足强剪弱弯的原则就必须考虑以下几个方面: 21关于连梁刚度的折减。连梁由于跨高比小,与之相连的墙肢刚度大等原因,在水平力作用下的内力往往很大,连梁屈服时表现为梁端出现裂缝,刚度减弱,内力重分布。因此在开始进行结构整体计算时,就需对连梁刚度进行折减。根据《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》第417条规定:“在内力与位移计算中,所有构件均可采用弹性刚度,在框架—剪力墙结构中,连梁的刚度可予以折减,折减系数不应小于055。”一般在实际设计中我们在055—1之间取值,以符合截面设计的要求. 22加连梁跨度减少高度。在连梁设计中,刚度折减后,仍可能发生连梁正截面受弯承载力或斜截面受剪承载力不够的情况,这时可以增加洞口的宽度,以减少连梁刚度。减少了结构的整体刚度,也就减少了地震作用的影响,使连梁的承载力有可能不超限。如果只是部分连梁超筋或超限,则可采取调整连梁内力来解决。调整的幅度不宜大于20%,且连梁必须满足“强剪弱弯”的要求。

剪力墙结构设计计算要点和实例

剪力墙计算 第5章剪力墙结构设计 本章主要内容: 5.1概述 结构布置 剪力墙的分类 剪力墙的分析方法 5.2整体剪力墙和整体小开口剪力墙的计算 整体剪力墙的计算 整体小开口剪力墙的计算 5.3联肢剪力墙的计算 双肢剪力墙的计算 多肢墙的计算 5.4壁式框架的计算 计算简图 内力计算 位移的计算 5.5剪力墙结构的分类 按整体参数分类 按剪力墙墙肢惯性矩的比值 剪力墙类别的判定 5.6剪力墙截面的设计 墙肢正截面抗弯承载力 墙肢斜截面抗剪承载力 施工缝的抗滑移验算 5.7剪力墙轴压比限制及边缘构建配筋要求 5.8短肢剪力墙的设计要求 5.9剪力墙设计构造要求 5.10连梁截面设计及配筋构造 连梁的配筋计算 连梁的配筋构造 5.1概述 一、概述 1、利用建筑物的墙体作为竖向承重和抵抗侧力的结构,称为剪力墙结构体系。墙体同时也作为维护及房间分隔构件。 2、剪力墙的间距受楼板构件跨度的限制,一般为3~8m。因而剪力墙结构适用于要求小房间的住宅、旅馆等建筑,此时可省去大量砌筑填充墙的工序及材料,如果采用滑升模板及大模板等先进的施工方法,施工速度很快。 3、剪力墙沿竖向应贯通建筑物全高,墙厚在高度方向可以逐步减少,但要注意

避免突然减少很多。剪力墙厚度不应小于楼层高度的1/25及160mm。 4、现浇钢筋混凝土剪力墙结构的整体性好,刚度大,在水平力作用下侧向变形很小。墙体截面面积大,承载力要求也比较容易满足,剪力墙的抗震性能也较好。因此,它适宜于建造高层建筑,在10~50层范围内都适用,目前我国10~30 层的高层公寓式住宅大多采用这种体系。 5、剪力墙结构的缺点和局限性也是很明显的,主要是剪力墙间距太小,平面布置不灵活,不适应于建造公共建筑,结构自重较大。 6、为了减轻自重和充分利用剪力墙的承载力和刚度,剪力墙的间距要尽可能做大些,如做成6m左右。 7、剪力墙上常因开门开窗、穿越管线而需要开有洞口,这时应尽量使洞口上下对齐、布置规则,洞与洞之间、洞到墙边的距离不能太小。 8、因为地震对建筑物的作用方向是任意的,因此,在建筑物的从纵横两个方向都应布置剪力墙,且各榀剪力墙应尽量拉通对直。 9、在竖向,剪力墙应伸至基础,直至地下室底板,避免在竖向出现结构刚度突变。但有时,这一点往往与建筑要求相矛盾。例如在沿街布置的高层建筑中,一般要求在建筑物的底层或底部若干层布置商店,这就要求在建筑物底部取消部分隔墙以形成大空间,这时也可将部分剪力墙落地、部分剪力墙在底部改为框架,即成为框支剪力墙结构,也称为底部大空间剪力墙结构。 10、当把墙的底层做成框架柱时,称为框支剪力墙,底层柱的刚度小,形成上下刚度突变,在地震作用下底层柱会产生很大的内力和塑性变形,致使结构破坏。因此,在地震区不允许单独采用这种框支剪力墙结构。 11、剪力墙的开洞:在剪力墙上往往需要开门窗或设备所需的孔洞,当洞口沿竖向成列布置时,根据洞口的分布和大小的不同,在结构上就有实体剪力墙、整体小开口剪力墙、联肢剪力墙、壁式框架等。

单片梁的受力分析

单片梁的受力分析 参考文献:1、《材料力学》机械工业出版社出版。 计算条件:2、单片梁最大重量55吨载荷的条件计算 4.2、计算模型: 梁中A 截面(正中间)最为薄弱。故只校核A 截面抗弯能力。 、公式: 解:梁中的最大正应力发生在跨矩最大的截面上最大弯矩为 M max =281ql =N ..m m N 3231036.133712/1032.74812?=???

弯曲截面系数为 32222106.03.04.06 16m =m m bh W Z -???== 最大正应力为: σ[]σ<=?=??==-MPa Pa m N ..W M z 22210222106.01036.1337max 6323max 所以满足强度要求 根据强度要条件,梁能承受的最大弯矩为 M []σz W =max 跨中最大弯矩与荷载q 的关系为 M 2max 8 1ql = 所以 W []281ql z =σ 从而得 q=[]m kN m N pa m l W z /3.78/783001210235106.08826322==????=-σ 既梁能承受的最大荷载为q maX =78.3kN/m. 上面是根据强度条件求最大荷载的一般方法,在试中已求得在q=74.32N/m 时的最大正应力σ,222max Mpa =根据应力与荷载成正比,最大荷载也可以通过下式求得,即 []σ σ=q q max 侧 q []m kN m kN Mpa Mpa q /6.78/32.74222235max =?== σσ 所以 q= m N kg N kg l Gg /32.744.7/1055000=?= 合格

剪力墙的内力分析

第十五部分——专题 剪力墙的内力分析 一、概述 剪力墙在钢筋混凝土高层建筑结构中有着广泛的应用,目前剪力墙常用的分析方法和结构计算模型,主要有以下几种: 剪力墙的分析方法可以归纳为三大类:数值计算方法;解析方法;半数值半解析方法。剪力墙计算模型: 1、解析法等效连续化法或微分方程法。将结构各层的受力构件沿高度方向进行 连续化,然后用微分方程来求解结构的内力和变形。解析法中应用最多的是等效夹层梁法,最早是应用于分析框架结构,剪力墙出现后被推广应用于联肢剪力墙。这种方法局限性很大,只能用于形状和开洞规则的剪力墙,且此方法对低层和多层建筑误差较大。 2、数值解法此法又称等效离散化法。把一个整体结构连续体离散化为大小和类 型不同的单元体,通过节点连接成整体来代替原有结构,使之满足整体的平衡条件和变形协调条件,从而可以通过位移法、力法和混合法等方法进行数值求解。由于这种方法通用性强,易于编制计算程序,又有较高的计算精度,在工程界广为应用。根据所采用的单元类型的不同,可分成微观模型和宏观模型两大类。 (1)微观模型随着计算机技术的发展和钢筋混凝土本构关系的深入研究,诞生于20世纪60年代的钢筋混凝土有限元方法被运用到分析剪力墙结构上,有限元方法还处于不断发展和完善之中,许多理论问题尚待深入研究,同时,庞大的自由度引起的数值分析上的困难和需要繁重的计算工作量,使得这一方法目前主要用于分析结构部件或局部结构以及试验的计算机模拟,而在分析和设计实际结构中应用较少。目前,用于剪力墙结构的微观模型主要有平面应力膜单元和壳单元。 (2)宏观模型这种模型相对比较简单,宏观模型是目前最主要的研究和使用的模型,已在工程设计中广泛应用。 a)等效梁模型用等效梁单元对剪力墙沿墙轴线进行离散。该单元的全部非性变形集中到两端的塑性铰上,可用两端的非线性弹簧表示,中间部分为弹性的,如图1所示。

地梁受力与顶板梁受力分析

地梁受力与顶板梁受力相反是吗地梁受力与顶板梁受力相反是吗,,,,板梁是下部筋受力下部钢筋大板梁是下部筋受力下部钢筋大,,,,地梁受力与顶板梁受力相反是吗,板梁是下部筋受力下部钢筋大,而上部主要是支座筋,而地梁相反正确,地梁(基础梁)受力与普通梁正好相反,所以受力筋与支座筋位置也正好相反。地梁受力与框架梁梁受力相反,支座负筋位置也相反是的。有梁式筏板基础中的梁(JZL、JCL)与楼层框架梁(KL)及屋面框架梁(WKL)的受力方向是相反的。好像是倒盖楼。但有区别: 当承受地震横向作用时,柱是第一道防线,楼盖梁是耗能构件,所以要做到”强柱弱梁“”强剪弱弯“,梁要考虑箍筋加密区、塑性铰等问题;但筏形基础的基础梁通常不考虑参与抵抗地震作用计算 是的。有梁式筏板基础中的梁(JZL、JCL)与楼层框架梁(KL)及屋面框架梁(WKL)的受力方向是相反的。好像是倒盖楼。但有区别: 当承受地震横向作用时,柱是第一道防线,楼盖梁是耗能构件,所以要做到”强柱弱梁“”强剪弱弯“,梁要考虑箍筋加密区、塑性铰等问题;但筏形基础的基础梁通常不考虑参与抵抗地震作用计算。是不同的,因为他们的受力是相反的地梁承受基础的反作用力,荷载是向上的,而板顶梁承受的是向下的荷载,两者受力是相反的地梁承受地基反力方向向上,顶梁承受荷载向下,所以受力相反,至于钢筋上部大或下部大那就不一定,要作受力分析.基础梁是基础的一种型式,是结构的一部份,用于承受上部负荷及调整各基础内力,使各基础处于轴心受压或小偏心受压,改善基础受力的连续基础,它一般与桩基、条基、筏基共同受力,单一的基础梁受力已很少见。条基、筏基中的梁应该叫肋梁,肋梁和条基翼板或筏基板共同组成条基或筏基。基础拉梁是为了减少不均匀沉降,防止形变的拉压杆传力构件,它把水平荷载均匀地传给各个基础,有时充当上部墙体的基础。 拉梁顾名思义是连接和协调了两端的独基、承台或基础梁,许多拉梁共同起作用,把整个建筑物基础联合成刚度协调、变形一致的基础。基础梁的作用:1.提高结构整体性;2.抵抗柱底弯矩及剪力;3.调节沉降;4.承受底层填充墙荷载等。基础梁分为:

梁结构的受力分析

南昌航空大学实验报告 课程名称:CAD/CAE 软件应用 实验名称:梁结构的受力分析 指导老师评定: 签名: (一)实验目的: 掌握对梁结构进行有限元分析的方法。 (二)实验要求: 1.要求对梁结构进行有限元分析,了解梁单元的使用方法。 2.要求把有限元结果与理论计算结果进行对比。 (三)实验内容: ① /prep7 et,1,beam3 MP,EX,1,200E9 R,1,3E-4,2.5E-9,0.01 N,1,0,0 N,2,1,0 N,3,2,0 N,4,3,0 N,5,4,0 E,1,2 E,2,3 E,3,4 E,4,5 FINISH /SOLU D,1,ALL,0 F,3,FY,-2 SFBEAM,3,1,PRES,0.05 SFBEAM,4,1,PRES,0.05 SOLVE FINISH /POST1 SET,1,1 PLDISP FINISH /TITLE,肖曾12061210 ② /prep7 et,1,188 mp,ex,1,2e6 mp,nuxy,1,0.3 mp,dens,1,7800 sectype,1,beam,i,beam secdata,6.535,6.535,8,06,0.465,0.465,0.285 sectype,2,beam,i,column secdata,12,12,12.12,0.605,0.605,0.39 sectype,3,beam,hrec,peak secdata,6,6,0.25,0.25,0.25,0.25 k,1,-90,0,60 k,2,90,0,60 k,3,90,0,-60 k,4,-90,0,-60 kgen,2,all,,,,120 k,9,0,180,0 k,101,90 k,102,-90 k,103,-90,200,60 k,104,90,200,60 k,105,90,200,-60 k,106,-90,200,-60 L,1,5 L,2,6 L,3,7 L,4,8 L,5,6 L,6,7 L,7,8 L,8,5 L,9,5 L,9,6 L,9,7 L,9,8 lsel,,loc,y,0,119 cm,lvert,line lsel,,loc,y,120 cm,lhoriz,line lsel,,loc,y,121,180 cm,lslope,line lsel,all cmsel,,lslope lsel,s,loc,x,-90,0 lsel,a,loc,z,0,60 latt,1,,1,,103,,3 cmsel,,lslope lsel,s,loc,x,0,90 lsel,a,loc,z,0,60 latt,1,,1,,104,,3 cmsel,,lslope lsel,s,loc,x,0,900 lsel,a,loc,z,-60,0 latt,1,,1,,105,,3 cmsel,,lslope lsel,s,loc,x,-90,0 lsel,a,loc,z,-60,0 latt,1,,1,,106,,3 cmsel,,lvert lsel,r,loc,x,-90 latt,1,,1,,102,,2 cmsel,,lvert lsel,r,loc,x,90 latt,1,,1,,101,,2 cmsel,,lhoriz lsel,u,loc,z,-60 lsel,u,loc,x,90

剪力墙受力及特点

剪力墙类型及受力特点 剪力墙结构就是由一系列纵向、横向剪力墙及楼盖所组成得空间结构,承受竖向荷载与水平荷载,就是高层建筑中常用得结构形式。由于纵、横向剪力墙在其自身平面内得刚度都很大,在水平荷载作用下,侧移较小,因此这种结构抗震及抗风性能都较强,承载力要求也比较容易满足,适宜于建造层数较多得高层建筑。 剪力墙主要承受两类荷载:一类就是楼板传来得竖向荷载,在地震区还应包括竖向地震作用得影响;另一类就是水平荷载,包括水平风荷载与水平地震作用。剪力墙得内力分析包括竖向荷载作用下得内力分析与水平荷载作用下得内力分析。在竖向荷载作用下,各片剪力墙所受得内力比较简单,可按照材料力学原理进行。在水平荷载作用下剪力墙得内力与位移计算都比较复杂,因此本节着重讨论剪力墙在水平荷载作用下得内力及位移计算。 一、剪力墙得分类及受力特点 为满足使用要求,剪力墙常开有门窗洞口。理论分析与试验研究表明,剪力墙得受力特性与变形状态主要取决于剪力墙上得开洞情况。洞口就是否存在,洞口得大小、形状及位置得不同都将影响剪力墙得受力性能。剪力墙按受力特性得不同主要可分为整体剪力墙、小开口整体剪力墙、双肢墙(多肢墙)与壁式框架等几种类型。不同类型

得剪力墙,其相应得受力特点、计算简图与计算方法也不相同,计算其内力与位移时则需采用相应得计算方法。 1.整体剪力墙 无洞口得剪力墙或剪力墙上开有一定数量得洞口,但洞口得面积不超过墙体面积得15%,且洞口至墙边得净距及洞口之间得净距大于洞孔长边尺寸时,可以忽略洞口对墙体得影响,这种墙体称为整体剪力墙(或称为悬臂剪力墙)。整体剪力墙得受力状态如同竖向悬臂梁,截面变形后仍符合平面假定,因而截面应力可按材料力学公式计算,应力图如图1(a)所示,变形属弯曲型。 2.小开口整体剪力墙 当剪力墙上所开洞口面积稍大且超过墙体面积得15%时,通过洞口得正应力分布已不再成一直线,而就是在洞口两侧得部分横截面上,其正应力分布各成一直线,如图1(b)所示。这说明除了整个墙截面产生整体弯矩外,每个墙肢还出现局部弯矩,因为实际正应力分布,相当于在沿整个截面直线分布得应力之上叠加局部弯矩应力。但由于洞口还不很大,局部弯矩不超过水平荷载得悬臂弯矩得15%。因此,可以认为剪力墙截面变形大体上仍符合平面假定,且大部分楼层上墙肢没有反弯点。内力与变形仍按材料力学计算,然后适当修正。 在水平荷载作用下,这类剪力墙截面上得正应力分布略偏离了直线分布得规律,变成了相当于在整体墙弯曲时得直线分布应力之上叠

结构设计中剪力墙连梁的概念设计和分析

结构设计中剪力墙连梁的概念设计和分析 摘要:剪力墙以其较好的抗震性能在高层建筑的结构设计中得以广泛运用。本文首先分析了连梁的受力特点和破坏形式,进而讨论了连梁截面设计及配筋的详细计算方法,最 后提出了连梁设计的几个措施和构造要求。 关键词:结构设计;连梁;剪力墙结构;设计;抗剪承载力 0 前言 由于剪力墙具有较好的抗震性能,近年来在高层、超高层中得到愈来愈广泛的应用。剪力墙洞口连梁既起着调节和保证剪力墙侧向刚度的作用,又是抗震剪力墙的第一道防线,起着消耗地震能量的作用。具有合适强度、刚度和良好变形性能的连梁的剪力墙,在遭受强烈地震时,多数连梁在墙肢屈服之前先屈服,发挥其塑性变形能力,耗散地震能量,有效减轻主体结构构件的损坏。 1 连梁的受力特点和破坏分析 在风荷载和水平地震的作用下,墙肢产生弯曲变形,使梁端产生转角,从而使连梁产生内力。同时,梁端的剪力、轴力、弯矩又反过来减少了墙肢的内力和变形,对墙肢起到一定的约束作用,改善了墙肢的受力状态。由于连梁在抗震设计中的重要作用,对连梁的设计提出的特殊要求是:在小震和风荷载作用的正常使用状态下,它起着联系墙肢且加大剪力墙刚度的作用,承受弯矩和剪力,不能有裂缝;在中震下应当首先出现弯曲屈服,耗散地震能量;在大震作用下,可能也允许剪切破坏。连梁设计作为剪力墙设计中的重要环节,应当了解连梁的性能和特点,从概念设计的需要和可能,对连梁进行设计。 2 连梁截面设计及配筋计算 1) 连梁是对剪力墙结构抗震性能影响较大的构件,提高连梁延性的主要措施是控制连梁的剪压比,其次是多配一些箍筋。剪压比是主要因素,箍筋的主要作用是限制裂缝开展,推迟混凝土的破碎,推迟连梁破坏。如果平均剪应力过大,在箍筋充分发挥作用之前,连梁就会发生剪切破坏。根据清华大学及国内外试验研究得到:连梁截面内平均剪应力对连梁破坏性能影响较大,尤其是在小高跨比条件下,因此规程对截面尺寸提出要求,限制截面平均剪应力,对小高跨比连梁限制更严格。 a. 非抗震设计。

桥梁受力分析

1工程简介 矮寨特大悬索桥是长沙至重庆公路通道湖南省吉首至茶洞高速公路跨越矮寨大峡谷的一座特大型桥梁,为吉茶高速公路的控制性工程,也是中国最大的单跨跨越峡谷的钢桁加劲梁悬索桥。桥型方案为钢桁加劲梁单跨悬索桥,主缆孔跨布置为242+1 176+116m,主梁为钢桁加劲梁,全长1 000.5 m。主桥横向设2%横坡,桥面系宽24.5 m(图1)。 拱式桥 与梁式桥不同,拱桥要承受的是根据其拱形斜向的压缩力而不是弯曲力。拱式桥将拱圈或拱肋作为主要承载结构。这种结构在竖向荷载下,桥墩或桥台将承受水平推力。拱的弯矩和变形都比较小,主要承受压力,故拱式桥用砖、石、混凝土和钢筋混凝土材料建造的比较多。拱式桥受力如图6.9所示。 拱式桥跨越能力大,外形也较美观,因此修建拱桥是经济合理的。但是由于在桥墩或桥台处承受很大的水平推力,因此对桥的下部结构和基础的要求比较高。另外拱桥的施工比梁式桥要困难些。 刚架桥 标准的梁式桥,桥的大梁和桥墩的结构是分开的。刚架桥的外形与梁式桥相似。不过,与梁式桥不同的是,刚架桥的上部结构与下方支脚部分是完全刚结在一起的。刚架桥是梁和柱(或竖墙)整体结合的桥梁结构。在竖向移动荷载作用下,梁部主要受弯,柱脚处有水平推力,受力状态介于梁式桥和拱桥之间。刚

架桥一般可采用T形刚架桥、连续刚架桥、斜腿刚架桥三种类型(图6.15)。T形刚架便于施加预应力,在两个伸臂端上挂梁后可做成很大跨度的刚架,在要跨越深水、深谷、大河急流的大跨桥梁中常被应用。连续刚架桥有较好的抗震性能。斜腿刚架造型轻巧美观,当建造跨越陡峭河岸和深邃峡谷的桥梁时,采用这类刚架型式往往既经济又合理。

混凝土剪力墙连梁的设计计算及超筋处理

混凝土剪力墙连梁的设计计算及超筋处理 朱炳寅 (中国建筑设计研究院北京100044) 剪力墙结构、框架-剪力墙结构中连梁及框筒结构中的裙梁一般较易出现超筋现象,应采取适当的处理方法。本文讨论的是在结构体系合理的情况下,当某些剪力墙连梁仍然超筋时,设计如何根据混凝土高规第7.2.25条的相关规定,进行适当地处理的方法。 1 对连梁的计算处理方法 1.1 连梁调幅处理(计算结果①) 抗震设计剪力墙中连梁的弯矩和剪力可进行塑性调幅,以降低其剪力设计值。但在结构计算中已对连梁进行了刚度折减,其调幅范围应限制或不再调幅。当部分连梁降低弯矩设计值后,其余部位的连梁和墙肢的弯矩应相应加大。一般情况下,经全部调幅(包括计算中连梁刚度折减和对计算结果的后期调幅)后的弯矩设计值不宜小于调幅前(完全弹性)的0.8倍(6,7度)和0.5倍(8,9度)。 注意:1)本调整方法考虑连梁端部的塑性内力重分布,对跨高比较大的连梁效果比较好,而对跨高比较小的连梁效果较差;2)经本次调整,仍可确保连梁对承受竖向荷载无明显影响。 1.2 连梁的铰接处理(计算结果②) 当连梁的破坏对承受竖向荷载无明显影响(即连梁不作为次梁的支承梁)时,可假定该连梁在大震下破坏,对剪力墙按独立墙肢进行第二次多遇地震作用下的结构内力分析。实际计算时,为减小结构计算工作量,可将连梁按两端铰接梁计算。 注意:1)事实上,通过采取恰当的构造措施可确保连梁对剪力墙的约束不完全丧失,避免出现“独立墙肢”。采用铰接处理就是考虑了大震时连梁对剪力墙仍能保持一定的约束作用。2)本次调整的连梁为其破坏对承受竖向荷载无明显影响的连梁,即该连梁不作为次梁或主梁的支承梁。3)应注意到本次计算为“第二次”,是对剪力墙进行包络设计的重要步骤之一。4)实际操作中,经常会出现将某根超筋连梁进行铰接处理后,引起其他位置原来不超筋的连梁超筋。 1.3 对超筋连梁的计算处理(计算结果③) 对采用上述1.2的方法对连梁进行计算处理(计算结果②)后,结构的侧向位移不能满足规范要求,即层间位移角已不符合混凝土高规表4.6.3要求,且确无其他手段加大结构的侧向刚度时;或者采用1.2的方法调整效果不好(即多次调整都不能杜绝上述情况4)的出现)时,可在计算中考虑地震作用下连梁对墙实际存在的约束作用(既没有按真实截面弹性方法计算的那么大,也不是完全铰接,而是具有一定转动约束的塑性铰),即在结构分析中采取降低连梁计算截面(但施工图的实际截面仍采用原有连梁截面尺寸)的方法。其计算控制目标是:连梁的计算剪力V3小于连梁实际截面所能承担的最大剪力[V1](按混凝土高规第7.2.23条计算)即可。注意此时程序可能仍然判断为超筋(V3>[V3]),但其判断不真实,因为其实际截面尺寸大于计算截面尺寸,连梁所能承担的最大剪力还是[V1]。 注意:1)本次调整中的连梁为其梁破坏对承受竖向荷载无明显影响的连梁,即本连梁不作为次梁或主梁的支承梁。2)本调整方法不宜作为首选方法,仅适用于上述的特殊情况。3)本次调整计算也属于“第二次”,是对剪力墙进行包络设计的重要步骤之一。2连梁计算处理后的分析及相应的配筋设计情况一:连梁调幅处理(计算结果①)后,计算结果满足规范要求。 剪力墙配筋:直接按计算结果①配筋。 连梁配筋:按计算结果①配筋。 情况二:对连梁进行计算处理后(计算结果②),当结构位移仍能满足规范要求,即层间弹性位移角符合混凝土高规表4.6.3要求时。 剪力墙配筋:应进行包络设计,配筋取计算结果①,②的较大值(一般情况下,连梁铰接处理后,墙的计算结果较大),以保证墙肢的安全。 连梁配筋:按计算结果②配筋,同时应采取措施确保计算中的连梁与剪力墙的真正“铰接”。 情况三:对连梁进行计算处理后(计算结果②),当结构的侧向位移不能满足规范要求,且确无其他手段加大结构侧向刚度时,降低连梁截面进行计算(计 百家论坛建筑结构.技术通讯 2007年3月 1

剪力墙中连梁配筋计算和建议

剪力墙中连梁配筋计算和建议 在剪力墙结构和框架—剪力墙结构中,连接墙肢与墙肢,墙肢与框架柱的梁称为连梁。 连梁一般具有跨度小、截面大,与连梁相连的墙体刚度又很大等特点。 一般在风荷载和地震荷载的作用下,连梁的内力往往很大。 此外,高层建筑中,由于连梁两端墙肢的不均匀压缩,会引起连梁两端的竖向位移差,这也将在连梁内产生内力。 在设计时,即使采取降低连梁内力的各种措施,如:增大剪力墙的洞口宽度、在连梁中部开水平缝、 在计算内力和位移时对连梁刚度进行折减、对局部内力过大层的连梁进行调整等,仍难使连梁的设计符合要求。 基于这种情况,本文将提供连梁设计的几个建议,并且讨论连梁设计时的配筋计算。 1连梁的工作和破坏机理 在风荷载和地震荷载作用下,墙肢产生弯曲变形,使连梁产生转角,从而使连梁产生内力。 同时连梁端部的弯矩、剪力和轴力又反过来减少了墙肢的内力和变形,对墙肢起到了一定的约束作用,改善了墙肢的受力状态。 高层建筑剪力墙中的连梁在水平荷载作用下的破坏可分两种,即脆性破坏(剪切破坏)和延性破坏(弯曲破坏)。 连梁在发生脆性破坏时就丧失了承载力,在沿墙全高所有连梁均发生剪切破坏时,各墙肢丧失了连梁对它的约束作用,将成为单片的独立梁。 这会使结构的侧向刚度大大降低,变形加大,墙肢弯矩加大,并且进一步增加P—Δ效应(竖向荷载由于水平位移而产生的附加弯矩), 并最终可能导致结构的倒塌。连梁在发生延性破坏时,梁端会出现垂直裂缝,受拉区会出现微裂缝,在地震作用下会出现交叉裂缝, 并形成塑性绞,结构刚度降低,变形加大,从而吸收大量的地震能量,同时通过塑性铰仍能继续传递弯矩和剪力, 对墙肢起到一定的约束作用,使剪力墙保持足够的刚度和强度。在这一过程中,连梁起到了一种耗能的作用,对减少墙肢内力, 延缓墙肢屈服有着重要的作用。但在地震反复作用下,连梁的裂缝会不断发展、加宽,直到混凝土受压破坏。 2设计的建议 在墙肢和连梁的协同工作中,剪力墙应该具有足够的刚度和强度。在正常的使用荷载和风荷载作用下,结构应该处于弹性工作状态, 连梁不应该产生塑性铰。在地震作用下,结构允许进入弹塑性状态,连梁可以产生塑性铰。根据抗震设计规范总则的要求, 建筑物在遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时,一般不损坏或不需修复仍可使用,当遭受高于本地区设防烈度的罕遇地震时, 不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。因此,剪力墙的设计应该保证不发生剪切破坏,也就是要求墙肢和连梁的设计符合强剪弱弯的原则, 同时要求连梁的屈服要早于墙肢的屈服,而且要求墙肢和连梁具有良好的延性。 因此在实际工程中要使连梁设计满足强剪弱弯的原则就必须考虑以下几个方面: 1)关于连梁刚度的折减。连梁由于跨高比小,与之相连的墙肢刚度大等原因,在水平力作用下的内力往往很大,

剪力墙结构的连梁 对剪力墙结构中连梁的认识_任迁

剪力墙结构的连梁对剪力墙结构中连梁的认识_任迁

剪力墙结构的连梁对剪力墙结构中连梁的认识_ 任迁 导读:就爱阅读网友为您分享以下“对剪力墙结构中连梁的认识_任迁”资讯,希望对您有所帮助,感谢您对https://www.wendangku.net/doc/0618689964.html, 的支持! 第39卷第11期2013年4月 SHANXI 山西 ARCHITECTURE 建筑 Vol.39No.11Apr.2013 ·19· ·结构·抗震· 文章编号:1009-6825(2013)11-0019-02 对剪力墙结构中连梁的认识

任 摘 迁 (大同市二院建筑设计研究有限责任公司,山西大同037008) 要:针对连梁在剪力墙结构中的重要性,系统介绍了连梁的特点,受力机理及破坏形态,并对连梁的合理级配和超筋问题进行 “小震不坏”了分析,提出控制连梁超筋的措施,以达到的抗震设防目标。关键词:剪力墙结构,连梁,超筋措施,抗剪性能 中图分类号:TU375.1 文献标识码:A 从而节约投资。的长度, 综上所述,建造高层建筑利大于弊,合理的设计可以达到美化城市的效果。在相当长一段时间内高层建筑仍将是我国大部分城市建设中的主要建筑形式。这就要求我们结构设计人员掌握高层建筑的作用机理更好地服务于社会。 1概述 我国现代社会经济迅速发展,特别是城市建设的发展,促使高层建筑在一些二三线城市已经相当普遍,城市中的高层建筑是反映这个城市经济和社会进步的重要标志,高层建筑结

构具有以下优点: 1)高层建筑是提高土地容积率的有效措施。现代社会土地价格日益高涨,一些开发商为了获取更大的利益只能提高容积建造高层建筑可以获得更多的建筑面率。在相同的建设场地中,积,这样可以解决城市用地紧张和地价高涨的问题。2)设计精美的高层建筑可以为城市增加景观,提高城市形象。3)在建筑面积与建设场地面积相同比值的情况下建造高层建筑比多层能提供更多的空闲地面,这些地面用作绿化和休息场地,可以美化环境。4)高层建筑可以缩小城市的平面规模,缩短城市道路和各种管线提升太原市生态建设水平,打造一流的山、水、城融为一体的 转变城市形象,改善城镇化发展的生态空间。生态都市, 2连梁的特点、受力机理及破坏形态 众所周知,剪力墙结构是现代商品住宅的主要形式,最早人但经过研究和各种试验们认为这类结构延性很差甚至没有延性, 证明发现合理设计的剪力墙结构具有良好的延性。该结构的延 性主要通过连梁实现,连梁是高层建筑的刚度调节器,是高层建是抗震设防的第一道防线,它的合理设计将为筑主要耗能构件, 整幢建筑延性做出重大贡献。所以我们来认识一下连梁。

剪力墙等效抗弯刚度

《高层建筑结构与抗震》辅导文章五 剪力墙结构内力与位移计算 学习目标 1、了解剪力墙结构的分类,以及各种剪力墙的受力特点; 2、熟悉剪力墙的分类判别式。 3、掌握整体墙和小开口整体墙的内力及位移计算、掌握双肢墙的内力及位移计算。 学习重点 1、剪力墙的分类及分类判别式; 2、整体和小开口整体墙的内力及位移计算; 3、双肢墙的内力及位移计算。 剪力墙主要承受两类荷载:一类是楼板传来的竖向荷载,在地震区还应包括竖向地震作用的影响;另一类是水平荷载,包括水平风荷载和水平地震作用。剪力墙的内力分析包括竖向荷载作用下的内力分析和水平荷载作用下的内力分析。在竖向荷载作用下,各片剪力墙所受的内力比较简单,可按照材料力学原理进行。在水平荷载作用下剪力墙的内力和位移计算都比较复杂,因此本章着重讨论剪力墙在水平荷载作用下的内力及位移计算。 一、基本假定 剪力墙结构是一个比较复杂的空间结构,为了简化,剪力墙在水平荷载作用下计算时,作如下假定: (1)楼板在其自身平面内的刚度极大,可视其为刚度无限大的刚性楼盖; (2)剪力墙在其自身平面内的刚度很大,而在其平面外的刚度又极小,可忽略不计。因此可以把空间结构化作平面结构处理,即剪力墙只承受在其自身平面内的水平荷载。 基于以上两个假定,剪力墙结构在水平荷载作用下可按各片剪力墙的等效抗弯刚度分配水平力给各片剪力墙,然后分别进行内力和位移计算。例如图6-1(a)所示的剪力墙结构可分别按图6-1(b)和图6-1(c)的剪力墙考虑。同时,现行国家标准《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)为考虑纵、横墙的共同工作,将纵墙的一部分作为横墙的有效翼缘,横墙的一部分也可以作为纵墙的有效翼缘。 剪力墙的等效抗弯刚度是一个非常重要的概念,是指按剪力墙顶点侧移相等的原则,考虑弯曲变形和剪切变形后,折算成一个竖向悬臂受弯构件的抗弯刚度。

基础梁与上部结构梁受力区别及相关分析图

地梁受力与顶板梁受力相反是吗,板梁是下部筋受力下部钢筋大, 地梁受力与顶板梁受力相反是吗,板梁是下部筋受力下部钢筋大,而上部主要是支座筋,而地梁相反 正确,地梁(基础梁)受力与普通梁正好相反,所以受力筋与支座筋位置也正好相反。地梁受力与框架梁梁受力相反,支座负筋位置也相反 是的。有梁式筏板基础中的梁(JZL、JCL)与楼层框架梁(KL)及屋面框架梁(WKL)的受力方向是相反的。好像是倒盖楼。但有区别:当承受地震横向作用时,柱是第一道防线,楼盖梁是耗能构件,所以要做到”强柱弱梁“”强剪弱弯“,梁要考虑箍筋加密区、塑性铰等问题;但筏形基础的基础梁通常不考虑参与抵抗地震作用计算。是不同的,因为他们的受力是相反的 地梁承受基础的反作用力,荷载是向上的,而板顶梁承受的是向下的荷载,两者受力是相反的 地梁承受地基反力方向向上,顶梁承受荷载向下,所以受力相反,至于钢筋上部大或下部大那就不一定,要作受力分析. 基础梁是基础的一种型式,是结构的一部份,用于承受上部负荷及调整各基础内力,使各基础处于轴心受压或小偏心受压,改善基础受力的连续基础,它一般与桩基、条基、筏基共同受力,单一的基础梁受力已很少见。条基、筏基中的梁应该叫肋梁,肋梁和条基翼板或筏基板共同组成条基或筏基。基础拉梁是为了减少不均匀沉降,防止形变的拉压杆传力构件,它把水平荷载均匀地传给各个基础,有时充当上部墙体的基础。拉梁顾名思义是连接和协调了两端的独基、承台或基础梁,许多拉梁共同起作用,把整个建筑物基础联合成刚度协调、变形一致的基础。基础梁的作用:1.提高结构整体性;2.抵抗柱底弯矩及剪力;3.调节沉降; 4.承受底层填充墙荷载等。基础梁分为:柱下条形基础梁、筏形基础梁和纯基础梁(没有基础底板);承台间基础拉梁和墙下基础梁,柱下基础梁一般设置在基础底部,有的设计沿一个方向布置(主要用于排架结构),但更多是沿XY双向布置的十字条基,它虽然受地基反力,人们也往往把它所看成是倒框架结构,其实它是作为柱的支座,而框架梁则是以柱为支座,正好相反。所以基础梁不应视为正置弹性地基梁。其箍筋沿基础梁满布(交叉处可只一个方向)这与框架梁有区别。主筋也不存在锚固而是封边。 承台间基础拉梁情况较复杂,如果基础拉梁与承台共同作用共同受力是一个受力整体且承台体积较小时抵抗柱底弯矩及剪力主要由桩承台起作用,那么拉梁可接通;如果承台是主要受力且体积较大而拉梁次要受力那么拉梁锚入承台即可,主筋伸入承台一个锚固。 卧梁主要是抵抗横向地震作用,加强楼盖体系整体性的构件。墙下混凝土条形基础,为增加基础抵抗不均匀沉降的能力,沿纵向可加设肋梁,并按构造配筋。可以理解为卧梁的作用是增加条形基础沿长方向抵抗变形的承受力。卧梁是条形基础的一部分,属于条形基础范畴。不能简单的理解为地基梁或者是拉梁。 一般来说,当独立基础埋置不深,或者埋置虽深但采用了短柱方案时,由于地基不良或柱子荷载差别较大,为了调节不均匀沉降等,为了减小底层柱的计算长度和底层的位移,设计者往往在±0.00以下适当位置设置基础梁,或根据抗震要求,可沿两个主轴方向设置构造基础梁。有时把基础梁设计得比较强大,以便用梁平衡柱底弯矩。这时,梁正弯矩钢筋应全部拉通,负弯矩钢筋至少应在1/2跨拉通。梁正负弯矩在框架柱内的锚固、梁箍筋的加密及有关抗震构造要求与上部框架梁完全相同。此时基础梁宜设置在基础顶部,不宜设置在基础底面之上。 梁代号为JKL,梁又在承台上面,凭这两点,这个梁应该是基础框架梁,那它就应该“悬空”,避免承受地基反力。但你又说,它下面带板(钢筋砼底板?),还有100厚的垫层,这样听起来又像是基础梁了,基础梁本身要承重,自身下面会带钢筋砼底板作基础,而一般有桩基、

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