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《剪跨比與框剪結(jié)構(gòu)中的短柱設(shè)計(jì)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、剪跨比與框剪結(jié)構(gòu)中的短柱設(shè)計(jì)研究 【摘要】隨著科技的大力發(fā)展與時(shí)代的進(jìn)步，在各大建筑物的建造過(guò)程中，鋼筋混凝土框架一剪刀墻結(jié)構(gòu)以及框一筒結(jié)構(gòu)在很多時(shí)候已經(jīng)成為一種必然選擇。通過(guò)以往大量的實(shí)踐結(jié)果表明，剪跨比與框剪結(jié)構(gòu)中的短柱設(shè)計(jì)是否科學(xué)合理在很大程度上可以既直接決定高層建筑最終能夠達(dá)到預(yù)期的要求。一般地說(shuō)，如果在建筑過(guò)程中的層高一定的前提下柱子的截面過(guò)大，在結(jié)構(gòu)底部就會(huì)自然而然的形成短柱。鑒于此，本文主要針對(duì)這一問(wèn)題展開(kāi)進(jìn)行描述.希望能夠在今后更好的防止超短柱由于抗剪切能力太弱而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)框架的脆裂破壞提供一些借鑒和參考。【關(guān)鍵詞】高層建筑;短柱設(shè)計(jì);剪跨比;框一剪結(jié)構(gòu);脆裂破壞 眾所周
2、知，在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中在很多時(shí)候會(huì)由于柱體抗彎承載力量比柱體的抗剪力打出許多的這種現(xiàn)象。如果在這種情況下遭到地震的突然侵襲，很容易就發(fā)生破壞，這樣一來(lái)就會(huì)大大縮短高層建筑的使用壽命，嚴(yán)重的話(huà)甚至?xí)斐蓺缧缘拇驌?，造成大量的人力物力?cái)力損失。從這一點(diǎn)上來(lái)看，設(shè)計(jì)單位作為建筑物的關(guān)鍵組成部分必須想方設(shè)法根據(jù)實(shí)際需要優(yōu)化對(duì)短柱的設(shè)計(jì)方案。 一、正確判斷短柱的方法一剪跨比剪跨比與框剪結(jié)構(gòu)中的短柱設(shè)計(jì)研究 【摘要】隨著科技的大力發(fā)展與時(shí)代的進(jìn)步，在各大建筑物的建造過(guò)程中，鋼筋混凝土框架一剪刀墻結(jié)構(gòu)以及框一筒結(jié)構(gòu)在很多時(shí)候已經(jīng)成為一種必然選擇。通過(guò)以往大量的實(shí)踐結(jié)果表明，剪跨比與框剪結(jié)構(gòu)中的短柱設(shè)
3、計(jì)是否科學(xué)合理在很大程度上可以既直接決定高層建筑最終能夠達(dá)到預(yù)期的要求。一般地說(shuō)，如果在建筑過(guò)程中的層高一定的前提下柱子的截面過(guò)大，在結(jié)構(gòu)底部就會(huì)自然而然的形成短柱。鑒于此，本文主要針對(duì)這一問(wèn)題展開(kāi)進(jìn)行描述.希望能夠在今后更好的防止超短柱由于抗剪切能力太弱而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)框架的脆裂破壞提供一些借鑒和參考。【關(guān)鍵詞】高層建筑;短柱設(shè)計(jì);剪跨比;框一剪結(jié)構(gòu);脆裂破壞 眾所周知，在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中在很多時(shí)候會(huì)由于柱體抗彎承載力量比柱體的抗剪力打出許多的這種現(xiàn)象。如果在這種情況下遭到地震的突然侵襲，很容易就發(fā)生破壞，這樣一來(lái)就會(huì)大大縮短高層建筑的使用壽命，嚴(yán)重的話(huà)甚至?xí)斐蓺缧缘拇驌?，造成大量的人力?/p>
4、力財(cái)力損失。從這一點(diǎn)上來(lái)看，設(shè)計(jì)單位作為建筑物的關(guān)鍵組成部分必須想方設(shè)法根據(jù)實(shí)際需要優(yōu)化對(duì)短柱的設(shè)計(jì)方案?！ ∫?、正確判斷短柱的方法一剪跨比 通過(guò)過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間里的工作經(jīng)驗(yàn)表明，在判斷框架柱的短柱是否真正滿(mǎn)足實(shí)際需求的主要依據(jù)是柱的剪跨比，剪跨比的力學(xué)公式為：λ=M/vh。下面分別作出解釋其中，M為彎矩，v為剪力，h是與彎矩M保持平行柱截面的高度距離。在λ大于2的情況下為長(zhǎng)柱;當(dāng)λ大于小于2的時(shí)候稱(chēng)為短柱;當(dāng)λ小于的時(shí)候?yàn)闃O短柱。前面已經(jīng)講到，短柱在大多數(shù)時(shí)候會(huì)產(chǎn)生剪切破壞現(xiàn)象，長(zhǎng)柱如果出現(xiàn)不良現(xiàn)象的話(huà)也容易導(dǎo)致彎曲破壞。一般地說(shuō)，如果抗震設(shè)計(jì)的框架結(jié)構(gòu)柱柱端剪力較大的話(huà)，此時(shí)剪跨比λ
5、會(huì)比較小，這樣會(huì)造成短柱，從而產(chǎn)生斜裂縫進(jìn)而破壞剪切。在設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)特別考慮到這一因素。除此之外，由于高層建筑中較容易受到柱子底部嵌固不同程度的影響，從而表現(xiàn)出柱子上下兩端的約束相差大的情況，此時(shí)反彎點(diǎn)的高度肯定不會(huì)低于柱子的高度。事實(shí)證明，倘若框架柱的反彎點(diǎn)無(wú)法處于柱子中點(diǎn)位置的話(huà)柱子上下兩端的彎矩必然會(huì)產(chǎn)生不同程度的差異，用公式可以表示為：Mt≠M(fèi)b≠?？蚣苤纳舷录艨绫纫矔?huì)存在一定的差異，通過(guò)過(guò)去的工作經(jīng)驗(yàn)表明，在這個(gè)時(shí)候設(shè)計(jì)單位最好的辦法就是使用框架柱上下截面中彎矩相對(duì)而言較大的剪跨比，歸納的說(shuō)，框架柱的受力情況其實(shí)就像是一個(gè)受有定值軸壓力的連續(xù)梁，框架的剪切破壞絕大多時(shí)候都是發(fā)生于
6、彎矩偏大一點(diǎn)的位置。我們從相關(guān)力學(xué)理論看的話(huà)，在條件相同的前提下，彎矩相對(duì)而言比較大的區(qū)域其抗剪承載力會(huì)比彎矩比較小的區(qū)域要小一些，因此剪切破壞多數(shù)時(shí)候發(fā)生在彎矩比較大的位置也就顯得不足為奇了。還有一點(diǎn)值得注意的是，在高層建筑的底部位置，框架柱的反彎點(diǎn)往往是偏向于上部位置，即Mb大于Mt.如果當(dāng)時(shí)的情況需要框架柱是否屬于短柱進(jìn)行初步判定.設(shè)計(jì)師可先按D值法來(lái)計(jì)算出柱子的反彎點(diǎn)的相對(duì)高度比。但我們務(wù)必保證在施工圖設(shè)計(jì)階段按電算結(jié)果加以精準(zhǔn)判斷?！ 《⒖蚣苤木唧w選型及破壞 下面就主要從這兩個(gè)方面進(jìn)行分析。 1、框架柱的具體選型。 從上面的描述我們可以清楚的了解到，短柱現(xiàn)象在很多時(shí)候難
7、以避免，它會(huì)直接導(dǎo)致脆性剪切破壞的情況發(fā)生，在高層建筑的設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該最大限度的避免。但是我們不得不承認(rèn)的是，隨著高層建筑層數(shù)與高度的增大，倘若我們?cè)谠O(shè)計(jì)過(guò)程中依然還是采用那種傳統(tǒng)的普通混凝土，柱截面尺寸在當(dāng)前這種大形勢(shì)下必定會(huì)很大而導(dǎo)致短柱。因此我們必須在設(shè)計(jì)過(guò)程中想方設(shè)法提高混凝土強(qiáng)度，想要做到這一點(diǎn)就必須采用高強(qiáng)混凝土柱來(lái)盡可能的減少柱截面尺寸，但是高強(qiáng)混凝土柱一般延性會(huì)比較差，在使用期間稍微不注意很容易導(dǎo)致柱子產(chǎn)
