剪力墻加固框架結構優(yōu)化設計研究.pdf

1、當前我國基礎建設已從新建階段轉為新建與加固相結合的新階段，抗震加固已成為現在的研究重點。剪力墻加固方法既能提高結構的整體抗震性能，又避免了對逐個構件進行加固的繁瑣施工過程。因此研究剪力墻加固框架結構具有較高的實用價值。
　　本文研究的主要內容有:(1)學習研究有關加固設計的理論規(guī)范。(2)采用PKPM軟件分析原框架結構，驗算原結構在新規(guī)范下的抗震性能。(3)提出四種剪力墻加固方案，采用SAP2000軟件對四種模型進行振型分解反應譜

2、分析，研究各模型的剪重比、剛度比、周期比、彈性層間位移角等參數。(4)運用PKPM軟件計算四種模型抗震參數，結合SAP2000有限元分析結果為此類加固設計提供參考依據。
　　主要結論如下:
　　1)原框架結構最大層間位移角為1/541，采用四種方案加固后，結構的最大層間位移角分別為1/1071、1/869、1/1313、1/1020，均滿足《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011-2010規(guī)定限值1/800。方案一的墻肢面積與樓層

3、面積比值為1.43％，方案二的墻肢面積與樓層面積比值為0.93％，可見方案二移除中部剪力墻墻肢，最大層間位移角最接近規(guī)范限值，此方案最優(yōu)化;方案三與方案一的墻肢面積與樓層面積比值相同，剪力墻的布置位置由結構內部外移到周邊四角，可見結構周邊四角布置剪力墻，能顯著減小結構最大層間位移角。
　　2)原框架結構周期比為0.91，超出規(guī)范限值0.9，加固后結構的周期比分別0.79、0.74、0.63、1.05，模型四的周期比仍不滿足要求，可

4、見中間部分剪力墻對周期比影響較小，周邊四角剪力墻對周期比影響較大;在結構周邊四角布置剪力墻，能顯著控制結構的扭轉效應。
　　3)方案一與方案二，方案一的墻肢面積與樓層面積比值為1.43％，移除中間部分剪力墻后，墻肢面積與樓層面積比值為0.93％，最小剪重比由0.0858減小為0.0655，最小剪重比降低24％，可見剪力墻數量的變化對結構的剪重比影響較大;方案一與方案三的墻肢面積與樓層面積比值均為1.43％，最小剪重比由0.0858