09型钢混凝土梁柱框支剪力墙结构承载力及试验验证

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发布时间：2022-06-21

资料介绍

[提要] 框支剪力墙结构可以提供建筑底层大空间,因此在实际工程中被广泛地采用。为提高其抗震性能，
提出型钢混凝土梁柱框支剪力墙结构加以改进。介绍了框支剪力墙内力简化计算方法和两种型钢混凝土柱
正截面设计公式,给出型钢混凝土梁柱框支剪力墙结构承载力确定方法,并进行了一榀 1/4缩尺模型在竖向荷
载和单调水平荷载作用下的静力试验作为验证。
[关键词] 型钢混凝土框支剪力墙转换层
1
转换梁
承载力
Load-bearing Capacity of Shear Wall Supported on Frame with Steel Reinforcing Concrete/Authors:Li Guoqiang',Cui
Daguang a ,Li Yisong,3(1 College of Civil Engineering,Tongji University, Shanghai 200092，China；2 Architectural Desigm
and Resrarch Institute of Shanghai Tongji Kaiyuan,Shanghai 200092, China； 3 Architectural Design and Research Institute
of Tongji University, Shanghai 200092. China)
Abstract:The structure of shear wall supported on frame has been used widely in China for providing large commer
at bottom storey , In onder to impmove the seismic performarnce of the stnucture with the frame normally in reinforced concrete
beams and oolumns,the frame with steel reinforcing concrete is proppsed. A simply caleulation method for intemal force of
frame-supported shear wall and two formulas for the normal section design for steel reinforced concrete column are introduced .
The method to determinate the load-bearing capacity of shear wall supported on the frame with steel reinforcing is given. As
venification，a one-forth-scale model test under vertical and monotonic horizontal load was conducted.
Keywords:steel reinforced ooncrete; shear wall supported on frame； transfer story；Iransfer beam; load-bearing capacity
0
引言
平荷载作用下的内力实用设计方法,表1列出了单跨
高层建筑底部大空间框支剪力墙结构可由底部框
框支剪力墙在竖向荷载作用下有限元法所求得的内力
支结构提供大空间。型钢混凝土结构与钢筋混凝土结
系数实用设计表格。水平荷载作用下,第ⅰ根桓支柱
构相比,承载力高且延性好叫,如果把钢筋混凝土框支
的剪力Ⅴ,按下式计算：
柱改为型钢混凝土框支柱，则不仅可减小柱截面尺寸，
（1）
还可提高其抗震性能,同时,转换梁采用型钢混凝土
1
梁.截面高度大大降低。针对型钢混凝土梁柱框支剪
式中：为框支剪力墙底部剪力；/为第i根框支柱的
力墙结构的承载力计算方法进行了研究,通过一榀缩
截面惯性矩，对型钢混凝土框支柱，型钢应按刚度换算成
尺模型试件在竖向荷载和单调水平荷载共同作用下的
混凝土。设根支柱上、下两端弯矩相等，均按下式计算：
静力试验验证,研究其延性性能及破坏形态。
M. = V,h1/2
(2)
1 型钢混凝土梁柱框支剪力墙结构承载力简化计算方法
式中 h 为框支柱高。第i根框支柱的轴力为：
框支剪力墙结构的框支柱的抗侧刚度远远小于上
部剪力墙的,理论和试验分析均表明,结构破坏时以框
Nei
M -
24
（3）
支柱出现剪切脆性破坏或弯曲延性破坏作为标志。因
式中 M 为永平荷载在框支剪力墙底部产生的倾覆弯
此,结构设计方法为首先计算竖向和水平荷载作用下
矩，M.为第j根柱柱底弯矩，为第i根柱截面形心到
框支柱、转换梁和剪力墙分配到的内力,然后根据该内
底层所有柱的组合截面形心的距离。
力值进行配筋设计,以受力较大一侧的框支柱的压弯
将竖向荷载作用下的结构内力与水平荷载作用下
承载力作为结构承载力,使其破坏时发生弯曲延性破
的结构内力登加,即可得到结构内力设计值,进一步可
坏，同时保证框支柱的抗剪承载力大于抗压弯承载力，
进行构件截面配筋设计。
避免结构发生剪切脆性破坏。
1.1 结构内力简化计算方法
*国家杰出青年科学基金资助项目（50225825）。
1 同济大学主木工程学院，上海，200092；2 上海同济开元建筑设计
采用文[2]给出的框支剪力墙结构在竖向荷载、水
有限公司,200092；3同济大学建筑设计研究院，上海,200092。