开洞对剪力墙刚度及侧移的影响_付善春.pdfVIP

23 3 ( ) Vol.23 No.3 第 卷 第期 洛阳理工学院学报自然科学版 2013 9 Journal of Luoyang Institute of Science and Technology(Natural Science Edition) Sep. 2013 年月 付善春，孙春蕾，渠 强 （长安大学建筑工程学院，陕西西安 ） 710061 摘 要：为了研究剪力墙开洞尺寸及洞口位置对剪力墙刚度及侧向位移的影响，介绍了剪力墙等效侧移刚度以及 在水平荷载作用下墙顶位移的传统计算方法；通过对不同开洞率及洞口位置的剪力墙进行计算比较，讨论了开洞 率和洞口位置对剪力墙刚度和侧移的影响。得出结论：开洞率的增大使剪力墙的刚度明显下降，墙顶侧移明显增 大，且洞口宽度加大和高度加大时对剪力墙刚度下降和位移增长的趋势也有一定的差异；洞口尺寸相同而洞口位 置不同时，剪力墙的刚度也不尽相同，洞口位于剪力墙中间时，剪力墙的刚度要大于洞口位于两侧时的情况。这 对实际应用具有一定的参考价值。 关键词：剪力墙；开洞尺寸；洞口位置；传统计算方法；刚度；侧移 DOI:10.3969/j.issn.1674-5043.2013.03.009 中图分类号: TU973+.2 文献标志码: A 文章编号: 1674-5043(2013)03-0035-06 [1] 剪力墙结构因具有良好的抗侧性能，而被广泛应用于高层、超高层建筑中 。由于建筑使用功能及立 面布置要求，通常需开门窗洞口[2]。随着高层建筑用途逐步从单一性向多样性过渡，剪力墙的开洞越来越 多，洞口尺寸越来越大，洞口位置也五花八门[3]，这必将引起剪力墙受力性能的变化。我国在带洞口剪力 墙的研究方面所取得的成果也比较丰富，剪力墙是截面高度大而厚度较小的“片”状构件，虽然它有承 载力大和平面刚度大等优点，但也有剪切变形相对较大，平面外较薄弱的不利性能；而且开洞后剪力墙 形式变化多，受力状况比较复杂，因而了解剪力墙的特性，发挥其所长，克服其所短，是正确设计剪力 [4] 墙的关键 。 本文以不同开洞率和洞口位置的剪力墙为研究对象，用传统计算方法算得其等效侧移刚度以及在水 平均布荷载作用下剪力墙顶点侧移，比较分析并得出合理的洞口位置和合适的开洞率，为今后的剪力墙 设计工作提供参考意见。 1 1.1 [5] 剪力墙类型判别准则 ： ≤ 1 α≥10 J / J ≤Z ）当 ≥ ，且 A 时，为整体小开口剪力墙。 2 α≥10 J / J Z ）当 ≥ ，且 A 时，为壁式框架。 ≤ 3 ）当1α 10 ，且J A / J ≤Z 时，为联肢剪力墙。 4 ）当α1 时，为独立墙。 J J J −∑J J α 其中： 为各墙肢截面惯性矩， A i ； 为剪力墙对带洞口组合截面形心的惯性矩； 为剪 i 2 α