土木吧丨剪力墙端部加厚“柱模仿、墙模仿”的差异

发布日期:2023-12-29 来源:新闻中心

  高宽比较大的高层住宅剪力墙结构,往往加厚端部墙体,增大结构抗侧刚度和承载力。这种加厚的短墙,尺度挨近结构柱,规划中需求别离用墙模仿、柱模仿核算。但两种模型成果存在必定的差异,各软件成果也差异极大。现以实践工程为布景,进性剖析比较。

  剪力墙结构39层、高122.85m,高宽比7.3。8度(0.2g,二组)、三类场所。4道首要横向墙厚0.4m,其它内横墙0.2~0.25m,纵向外侧短墙厚0.45~0.65m。部分横墙端部也加厚至0.65m、长度1m左右。如下图所示。剪力墙混凝土C60。

  选用JG-STRAT软件,及国内常用结构软件(这儿称软件A、软件B),别离核算,比较墙端部的核算钢筋面积 。墙模型选用各软件隐含条件。柱模型,将外侧短墙用柱才华盖世,见图中赤色块。为防止各软件细节处理上的差异,取原规划的底部为规范层,各层相同。为表现骤变规则,别离按8度(0.3g)、8度(0.2g)、7度(0.15g)核算。抗震等级均为一级,结构等级别离为特一、一级、特一级(后边钢筋面积As是核算值,未进性最小配筋结构,受抗震等级影响不大)。需求指出的是,核算准确性、可靠性是极为关心的问题。重要工程常常多软件核算,不同大时就会问”为什么“。本文意图是回应用户对JG-STRAT疑问,验证自己的准确性、可靠性,是个”自清“的进程。

  1)墙模型、柱模型差异。JG高度一致,数值十分挨近。其他软件差异较大,部分达1.5~2.0倍,且有许多0配筋,尤其是“墙偏大、柱偏大”随机动摇,没有规则性。

  2)抗震8度、7度递变。JG逐级2~3倍递变,规则显着。其他软件有配筋骤变,乃至7度8度,且有许多0配筋。

  3)对称性、规则性。A墙与B墙长度附近、上下根本对称。JG配筋根本挨近,表现结构受力的对称性;其他软件A与B不同较大,没表现对称性。此外,C墙与D墙组成联肢墙,由于C短、D长,应该C墙配筋偏大。JG配筋与概念规划相符,而其他软件部分数据与此相反。

  在剪力墙配筋核算中,端柱参加核算就等于包括横墙翼缘。因而不含翼缘时,两种形式自身即存在必定的差异。JG两模型成果仍能较好符合(符合程度不比含翼缘)。其他软件离散更大,不再赘述。

  1)墙模型、柱模型差异。JG高度一致,且比横向长墙符合度更好(7度0.15g柱配筋有结构)。其他软件部分数值挨近,部分差异大,仍存在0配筋。

  2)抗震8度、7度递变。JG逐级近2倍递变。其他软件部分数据可以2倍递变,部分数据无规则。

  影响墙配筋的要素许多,但首要两类:a)墙单元和柱单元核算内力,b)墙截面核算配筋的处理办法。

  众所周知,墙单元作为特别单元,在墙-梁衔接、细长单元等情况下,核算精度很低(将另文介绍)。JG-STRAT软件选用自研的高性能墙元,很好处理传统墙元的难题。如该工程纵向短墙,在墙模型中便是细长单元,核算内力误差直接影响配筋。

  此外,核算时被细分的墙单元,配筋时需兼并为整片墙,还需兼并翼缘墙、端柱的截面和内力,这是需精密处理的进程。如软件处理不到位,也会影响配筋。注意到,纵向短墙配筋符合程度,优于横向长墙,短墙不需求兼并处理是有利要素。

  关于加厚短墙,不管墙形式、柱形式,核算成果应该是仅有的,由于实践结构是仅有的。列传现在有限元技能有限制,各软件仍应努力提高核算精度,这对工程安全至关重要。必定不可以说“模型不同、成果不同”是正常现象。

  需求指出的是,列传比较的是墙形式、柱形式的差异,其实也提醒了剪力墙核算和配筋,现在都会存在的巨大短缺。

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