这里的 ϕ是的强度折减系数,Asw是剪力墙的面积(平方米),Fc是28天的特性的混凝土的抗压强度(以MPa为单位),Psh是水平腹板加固壁的总面积的比fy为纵向钢筋的屈服强度(单位:MPa) 。
等同式。 (5)和(6)中,可以得到比剪力墙的总面积的面积的平面图
其中wi是在KN/M2 ; , FC和fy兆帕。
从上面的方程( 7)式剪力墙总面积,还必须满足刚度要求。换句话说,所提供的所有剪力墙的刚度不应该是小于层高漂移限制通过所要求的代码的最小刚度。在本研究中的层间位移(△i)及相对层间位移(△i/ hi)被定义为
其中hi =第i层楼高的建筑高度; Di=位移计算的第i层楼高的建筑。在每个地震方向的最大值计算层高漂移, 建筑物的第i层的列和结构墙应不超过限制值 ,一般指定的建筑规范。换言之,
在指定的条件情况下(9)不满足时,应增加的结构系统的横向刚度。
所有剪力墙的刚度值=∑ EI =总楼层内的所有剪力墙的刚度。这里,E是建筑材料(如混凝土)的弹性模量, I是剪力墙的惯性力矩。
让NSW剪力墙的数目,可以使用在每个方向上,Bw = Bmin 。在这里, Bmin剪力墙代码所需的最小宽度。我们也可以写,
然后假设一个典型的剪力墙
(11 )式代入 (12)我们有
(7 )式代入 (13)式可得
这里的单位 Wi是KN/m2 Ap是m2 E是KN/m2 Fc和Fy是MPa
一个乘法因子α(≥1)是在上述方程引入到增加具有许多高层建筑的抗侧刚度(例如≥10)。这是必要的,满足的最大层间位移值的抗震规范要求。
因此,方程(14)可以在下面的表格,包括倍率α改写。
对于那些楼层数量相对较少的建筑(例如≤ 9 ),该值乘以系数α= 1 。值得一提的是,式。 (15)包括一个乘法因子α ,可以容易地获得通过增加式中的值Kmin 。 (14 ),直到满足最大相对层间位移的抗震规范的要求。等式(15) ,因此,提供的总刚度,需要同时满足抗震设计的强度和刚度要求的值。
2.1 的剪力墙框架交互的配方
在本研究中,得出方程的横向剪力墙框架结构房屋在地震激励下的层间位移的估计,假设中提到的Tuken [13]。
使用这些假设,如下微分方程的弯曲,剪切梁(即剪力墙帧)推导出了考虑剪力墙框架结构房屋的动态平衡。
其中G为剪切模量,K =∑ EI =总刚度所有剪力墙内层高(自列的刚度相比是非常小的范围内所有的剪切壁总刚度,层高) ,函数f(x )是分布式侧向力; A是的框架所采取的时刻; 是的造成的外部负载高x ; 是剪力墙 A为单位旋转框架柱的轴向变形; K0是在水平平面内的结构的抗弯刚度; GA是每单位高度(即等效剪切刚度的建设)的框架剪切刚度。
2.1.1 求解过程
令w=Ky 在式(17)差分方程的横向位移由K乘法器的因素,可以得到式中表示 (18) 。
这里的 (剪力墙)+∑k
在剪力墙框架结构中,由于列的刚度剪力墙相比小到可以忽略时,∑K的项可以被忽略不计。
弯矩表达式可以很容易地找到不同的公式W = KY两次。所以,在一般的弯曲微分方程式表达被减少到2个。 (19) 。
微分方程,这可以表示为求和的两个独立的解决方案,一个是特定的解决方案,另一种是互补的溶液。就是说
M0 (x)的计算式。 (21a)的基于图2在方程可写成( 21b)和(21c)中。
为了找到A1和A2两个边界条件,可以应用如下:
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