建筑輕鋼增層結(jié)構(gòu)與既有結(jié)構(gòu)共同作用分析.pdf

1、建國以來，我國城市住宅和其它民用房屋大多數(shù)是低層或多層建筑。這些建筑既不能停止使用，又急需擴(kuò)大使用面積，且多數(shù)建筑在過去建造中沒有進(jìn)行抗震設(shè)防或者設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)偏低。對(duì)這類建筑進(jìn)行增層改造有著十分重要的理論研究意義和工程應(yīng)用價(jià)值。建筑輕鋼結(jié)構(gòu)增層是目前逐步被推廣的一種房屋增層與改造形式，它具有自重輕、抗震性能好和施工方便等優(yōu)點(diǎn)；在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)以及安全性等方面較混凝土結(jié)構(gòu)具有明顯的優(yōu)點(diǎn)，在國內(nèi)逐漸獲得廣泛的應(yīng)用，但目前設(shè)計(jì)方法也不夠完善，一般只對(duì)

2、增層部分進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。而采用輕鋼結(jié)構(gòu)增層后，結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量、剛度、周期、阻尼比等都發(fā)生了變化，僅對(duì)增層部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算分析是不安全的，應(yīng)進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的整體分析。 本文在總結(jié)國內(nèi)輕鋼直接增層結(jié)構(gòu)的形式、工程實(shí)例和研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合輕鋼增層結(jié)構(gòu)與既有上部結(jié)構(gòu)共同作用的特點(diǎn)，利用有限元軟件ANSYS對(duì)西安高新區(qū)某一辦公樓原三層、四層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)分別增加一層、二層輕鋼結(jié)構(gòu)所組成的結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行了靜力和動(dòng)力分析。對(duì)增層前、后結(jié)構(gòu)的

3、變形、位移等各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，分析結(jié)果表明：多層框架結(jié)構(gòu)增層后，結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、應(yīng)變?cè)谠鰧訕菍犹幾兓容^明顯，成為結(jié)構(gòu)的薄弱層，需進(jìn)行抗震驗(yàn)算；增層較多時(shí)，需要考慮結(jié)構(gòu)高階振型的影響。研究驗(yàn)證了多層框架輕鋼增層的可行性，獲得了輕鋼增層結(jié)構(gòu)的受力和變形規(guī)律，為輕鋼增層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供了理論參考。并對(duì)輕鋼增層結(jié)構(gòu)在實(shí)際工程應(yīng)用中的一些關(guān)鍵性技術(shù)進(jìn)行歸納和總結(jié)，從應(yīng)用技術(shù)角度提出輕鋼增層結(jié)構(gòu)在輕型材料的采用、新舊結(jié)構(gòu)的連接等施工方面的特點(diǎn)，并對(duì)