地裂场地上15层框架-剪力墙结构内力分析

摘要

近年来,地裂缝灾害对西安市建筑结构的破坏越来越严重,但对地裂缝影响区内建筑结构的研究还比较少,尤其是框架-剪力墙结构。因此分析地裂缝不均匀沉降对框架-剪力墙结构的影响具有一定的现实意义。
　　本文以15层框架-剪力墙结构为例,基于ANSYS有限元分析软件,根据洞口尺寸和开洞位置的不同,建立了7组有限元模型,详细分析了地裂缝地面不均匀沉降对结构的内力影响,并研究了在不同开洞尺寸和开洞位置条件下结构的内力响应。
　　通过对结构的弹性有限元分析,得到主要结论如下:
　　1.在裂缝影响区内随着避让距离的减小,框架-剪力墙结构的内力先增大后减小再反向增大;并发现剪力墙开洞大小和开洞位置的改变不影响结构内力变化趋势;
　　2.剪力墙开洞率增大,结构的整体侧移和层间侧移均增大,但随着结构向地裂缝逼近,开洞会降低结构的倾斜;开洞率增大,梁、柱的剪力有一定幅度的减小,其他内力在一定的距缝范围内也有降低,且结构最大内力由梁柱转移到墙肢上,剪力墙底层截面以及底层梁、柱的两端截面为危险截面;
　　3.开洞位置的变化,在距地裂缝19m~14m范围内会增大结构的最大侧移和层间侧移,在13m以内又会降低结构的最大侧移和层间侧移;开洞位置变化对结构梁、柱内力影响较小;
　　4.垂直地裂缝走向的剪力墙,在结构处于特定的距缝位置时,内力易发生突变;
　　5.在距离地裂缝19m~17m范围内所有结构最大侧移和最大层间位移角均满足规范要求。
　　本文的研究成果对于地裂缝场地上框架-剪力墙结构的工程设计具有一定的参考意义。

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第一章 绪 论

1.1选题依据和研究意义

1.2地裂缝及框架-剪力墙结构简述

1.3国内外研究现状

1.4研究目标及研究内容

1.5创新性工作

第二章 工程概况及有限元模型建立

2.1工程概况

2.2模型建立

2.3本章小结

第三章 框架-剪力墙在地裂缝影响区的分析

3.1结构分析前的基本假定

3.2地裂缝影响区内框架-剪力墙（墙体未开洞）结构内力分析

3.3地裂场地内框架-剪力墙（墙体开洞）结构内力分析

3.4地裂场地内剪力墙开洞与不开洞框-剪结构内力对比分析

3.5本章小结

第四章 框架-剪力墙结构在地裂场地内的内力组合

4.1柱的内力组合

4.2 梁的内力组合

4.3剪力墙的内力组合

4.4本章小结

结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果

致谢