[發(fā)明專利]一種基于剛度等效的中庭穿層框架柱設(shè)計方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010047922.3
• 申請日: 2020-01-16
• 公開（公告）號: CN111259477B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 付仰強
• 申請（專利權(quán)）人: 中國中元國際工程有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F30/20;E04B1/34;E04B1/98;E04H9/02;G06F111/10
• 代理公司: 北京華旭智信知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11583
• 代理人: 李麗

1.一種基于剛度等效的中庭穿層框架柱設(shè)計方法，其特征在于包括如下步驟：

S101、建立樓板不開洞的框架結(jié)構(gòu)彈性模型作為第一模型，并基于所述第一模型進(jìn)行靜力及地震反應(yīng)譜結(jié)構(gòu)分析，直至滿足樓板的強度及剛度要求；

S102、提取所述第一模型的樓層抗側(cè)剛度k1，并進(jìn)行第一構(gòu)件配筋設(shè)計，同時基于所述第一模型建立樓板開洞的框架結(jié)構(gòu)模型作為第二模型；

S103、調(diào)整所述第二模型的框架梁以及樓板開洞區(qū)域的框架柱的截面，進(jìn)行靜力及地震反應(yīng)譜分析，直至滿足樓板的各項指標(biāo)要求；

S104、提取所述第二模型的樓層抗側(cè)剛度k2；

S105、依據(jù)所述第一模型的樓層抗側(cè)剛度k1以及所述第二模型的樓層抗側(cè)剛度k2計算穿層框架柱地震作用放大系數(shù)λ：λ＝k1/k2，其中，穿層框架柱地震作用放大系數(shù)λ不大于1.3；

S106、將所述第二模型中的穿層框架柱的地震作用放大λ倍后，進(jìn)行所述第二模型的第二構(gòu)件配筋設(shè)計；

S107、基于所述S102及所述S106中完成所述第一構(gòu)件配筋設(shè)計以及所述第二構(gòu)件配筋設(shè)計的模型，分別建立Perform-3D彈塑性分析模型，并對所述Perform-3D彈塑性分析模型進(jìn)行彈塑性分析；

S108、比較所述第一模型及所述第二模型的彈塑性分析結(jié)果，判斷彈塑性位移差值，當(dāng)所述彈塑性位移差值相差大于10％的情況下，調(diào)整λ，直至滿足所述彈塑性位移差值小于10％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于剛度等效的中庭穿層框架柱設(shè)計方法，其特征在于：所述S101中對于樓板的強度及剛度要求:位移角1/550、周期比0.90、位移比1.3、受剪承載力比0.80。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于剛度等效的中庭穿層框架柱設(shè)計方法，其特征在于：所述第一模型的樓層抗側(cè)剛度k1為地震樓層剪力與地震層間位移的比值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于剛度等效的中庭穿層框架柱設(shè)計方法，其特征在于：所述第二模型的樓層抗側(cè)剛度k2為地震樓層剪力與地震層間位移的比值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于剛度等效的中庭穿層框架柱設(shè)計方法，其特征在于：所述S103中樓板開洞區(qū)域的框架柱為穿層框架柱。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于剛度等效的中庭穿層框架柱設(shè)計方法，其特征在于：所述第一構(gòu)件配筋設(shè)計中控制梁配筋率2.5％、柱配筋率5.0％。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于剛度等效的中庭穿層框架柱設(shè)計方法，其特征在于：所述第二模型中樓板開洞范圍不大于整個樓層的50％。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于剛度等效的中庭穿層框架柱設(shè)計方法，其特征在于：所述第二模型中樓板開洞面積比例為45％。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于剛度等效的中庭穿層框架柱設(shè)計方法，其特征在于：所述S103對于樓板的各項指標(biāo)要求包括：位移角1/550、周期比0.90、位移比1.3、受剪承載力比0.80。