小高层住宅结构体系的研究与工程应用cad

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【学位年度】 2009 【摘要】 随着城市土地资源短缺与人口增长的矛盾目益加剧，小高层住宅近几年在 我国大中型城市中已开始大量涌现。小高层住宅拥有多种建筑设计结构形式，其中应用最 为广泛的是短肢剪力墙结构，但由于目前对它的研究相对还比较少，因此还没有
一套完整的设计理论和方法来指导工程设计。由于短肢剪力墙的开洞较大、墙肢
较短，其力学性能己经较普通剪力墙有了较大改变。因此有必要对短肢剪力墙结
构进行更深一步的研究和分析。
有关小高层住宅短肢剪力墙结构体系与异形柱框架剪力墙结构体系、一般剪
力墙结构体系的抗震性能和经济指标的比较报告较少，影响了人们对住宅结构体
系综合指标的认识，不利于开发商和设计人员对住宅结构体系应用范围的把握。
作者认为，住宅结构体系存在着一个适用范围的问题，应当从它的抗震性能和经
济指标两者的整体综合评价出发加以科学的界定。因此本论文的研究内容主要包
括以下几个方面：
1．对短肢剪力墙结构通过选取不同的墙肢长度、墙厚(即不同墙率)、混凝
土强度等级等来定量分析最大层间位移角、地震剪力等的变化规律，以进一步推
导出其抗(IIIII度的变化规律。同时通过深入研究和分析将七度区短肢剪力墙结构
体系(墙厚200ram)墙率的初选范围进一步确定为4．5～6．6％，为结构设计师在进
行短肢剪力墙结构设计时怎样更好的提高结构的抗IIIII度和初选理想的墙率提
供有效依据和参考。以供实际工程设计参考。
2．本文针对另外选用的两种小高层住宅结构体系，即一般剪力墙结构体系、
异形柱框架剪力墙结构体系，采用与短肢剪力墙结构对比分析的方法，通过改变
结构参数，对体系进行全面、系统的抗震性能计算分析，总结三种结构体系之间
刚度、周期、位移、内力等方面所存在的规律和特性。为从抗震性能方面考虑选
取合理的小高层住宅结构体系提供依据。
3．将此方案中的三种结构体系分别形成施工图，之后计算墙、柱、梁、板等
的混凝土、钢材用量及其直接费。从而比较三种结构体系的单位面积用钢量、单
位面积混凝土用量及单位面积直接费(主要考虑钢筋和混凝土)。即比较三种结
构体系的经济指标。为从经济性方面考虑获取合理的小高层住宅结构体系提供有
用参考。
4．通过对三种结构体系抗震性能和经济指标的综合分析，得出短肢剪力墙
建筑设计结构形式是目前小高层住宅的首选建筑设计结构形式，