CN112883621B - 有限元分析下非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置获取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有限元分析下非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置获取方法,该方法包括以下步骤:一、非规则板柱剪力墙结构的有限元模型的建立;二、非规则板柱剪力墙结构的有限元模型的整体分析;三、钢筋接头位置的获取。本发明方法步骤简单,设计合理,获取钢筋接头位置,从而为非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置的施工提供依据,提高非规则板柱剪力墙的整体性能。
Description
技术领域
本发明属于非规则板柱剪力墙施工技术领域,尤其是涉及一种有限元分析下非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置获取方法。
背景技术
随着社会经济的发展和人们审美需求的提高,建筑布局和结构类型日益复杂多变,结构型式由平面规则、空间平直向空间不规则、造型美观、高净空发展。
采用钢筋混凝土非规则板柱剪力墙时当柱不规则布置及各层楼板内存在不规则洞口布局时,使得采用传统的框架体系进行布置非常困难。考虑到柱网的不规则及各层楼板中不规则洞口布局,使得水平力的传递路径及方向多变。目前一般规则的钢筋混凝土板柱剪力墙结构分析可用等效框架法,仍采用传统梁板施工方法。由于柱网不规则、楼板中不规则洞口等原因,柱顶难以划分为规则的柱上板带,不符合等效框架法和直接设计法的计算假定,一般受力方法不能准确模拟结构的受力情况。则非规则板柱剪力墙结构不能简单的采用规范的要求和常规经验来施工,结构施工难度大。
因此,现如今需要一种有限元分析下非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置获取方法,通过非规则板柱剪力墙的有限元模型分析,为非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置的施工提供依据,提高非规则板柱剪力墙的整体性能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种有限元分析下非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置获取方法,其方法步骤简单,设计合理,通过非规则板柱剪力墙的有限元分析,获取非规则板柱剪力墙施工中钢筋接头位置,从而为非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置的施工提供依据,提高非规则板柱剪力墙的整体性能。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种有限元分析下非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置获取方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
步骤一、非规则板柱剪力墙结构的有限元模型的建立:
步骤101、根据建筑、结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件建立第i层非规则板柱剪力墙结构模型;其中,第i层非规则板柱剪力墙结构模型中第i层楼板上开设第i个多边形洞口;
步骤102、I次重复步骤101,建立非规则板柱剪力墙结构模型;其中,i为正整数,且1≤i≤I,I为大于3的正整数;
步骤二、非规则板柱剪力墙结构的有限元模型的整体分析:
采用计算机利用有限元分析软件,对步骤一中建立的非规则板柱剪力墙结构模型进行整体分析,直至整体结构分析结果和构件分析结果满足设计规范要求,最终得到非规则板柱剪力墙结构模型;
步骤三、钢筋接头位置的获取:
步骤301、当i取值位于3~I-1时,计算机利用有限元分析软件“楼板详细分析”中“运行分析和设计”的“工况”,设置网格尺寸;
步骤302、计算机利用有限元分析软件“楼板详细分析”中“内力”,得到组合荷载下第i层楼板的X向弯矩图和组合荷载下第i层楼板的Y向弯矩图;
步骤303、设定第i层楼板中设置有第i层上钢筋网和第i层下钢筋网,将组合荷载下第i层楼板的X向弯矩图中浅蓝色区域和蓝色区域作为第i层上钢筋网中相邻两个钢筋的第一钢筋接头区域,将组合荷载下第i层楼板的Y向弯矩图中浅蓝色区域和蓝色区域作为第i层上钢筋网中相邻两个钢筋的第二钢筋接头区域,则第一钢筋接头区域、第二钢筋接头区域的重叠区域记作第i层上钢筋网的钢筋接头优化区域;
步骤304、将组合荷载下第i层楼板的X向弯矩图中浅蓝色区域作为第i层下钢筋网中相邻两个钢筋的第一下接头区域,将组合荷载下第i层楼板的Y向弯矩图中浅蓝色区域作为第i层下钢筋网中相邻两个钢筋的第二下接头区域,则第一下接头区域、第二下接头区域的重叠区域记作第i层下钢筋网的钢筋接头优化区域。
上述的有限元分析下非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置获取方法,其特征在于:步骤302中组合荷载下第i层楼板上第j个网格的X弯矩记作j和J均为正整数,且1≤j≤J,且J表示第i层楼板的网格总数,组合荷载下第i层楼板上X向弯矩的最大绝对值记作组合荷载下第i层楼板的X向弯矩图中不大于-0.8的网格为红色,处于(-0.8~-0.6)的网格区域为橙色,处于(-0.6~-0.5]的网格区域为黄色,处于(-0.5~-0.1]的网格区域为绿色,处于(-0.1~0]的网格区域为浅蓝色,大于0的网格为区域蓝色。
上述的有限元分析下非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置获取方法,其特征在于:步骤303中组合荷载下第i层楼板上第j个网格的Y弯矩记作组合荷载下第i层楼板上Y向弯矩的最大值绝对值记作组合荷载下第i层楼板的Y向弯矩图中不大于-0.8的网格为红色,处于(-0.8~-0.6)的网格区域为橙色,处于(-0.6~-0.5]的网格区域为黄色,处于(-0.5~-0.1]的网格区域为绿色,处于(-0.1~0]的网格区域为浅蓝色,大于0的网格为区域蓝色。
上述的有限元分析下非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置获取方法,其特征在于:步骤101中根据建筑、结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件建立第i层非规则板柱剪力墙结构模型,具体过程如下:
步骤1011、根据建筑、结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件“结构”菜单中“轴网”工具,建立轴网,并形成多边形洞口、电梯井洞口和托板形状;
步骤1012、根据建筑、结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件“结构”菜单中“标准层和楼层”,输入第i层的楼层高度;
步骤1013、根据建筑、结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件构件中“柱”和“墙”工具,输入柱的直径以及剪力墙的墙厚,利用有限元分析软件“构件”中“特性”工具,输入柱和墙的材料均钢筋混凝土,得到柱和剪力墙;
步骤1014、根据结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件“构件”菜单中“梁”和“楼板”工具,输入梁高度、楼板厚度、托板厚度;利用有限元分析软件“构件”中“特性”工具,输入梁、楼板和托板的材料均钢筋混凝土,形成第i层外边梁、第i层楼板和托板;
步骤1015、根据结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件“构件”菜单中“洞口”工具,在第i层的楼板上形成第i个多边形洞口和第i个电梯井洞口,完成第i层非规则板柱剪力墙结构模型的建立;其中,第i个电梯井洞口为圆形洞口。
上述的有限元分析下非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置获取方法,其特征在于:步骤二中采用计算机利用有限元分析软件,对步骤一中建立的非规则板柱剪力墙结构模型进行整体分析,直至整体结构分析结果和构件分析结果满足设计规范要求,最终得到非规则板柱剪力墙结构模型,具体过程如下:
步骤201、根据建筑、结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件“荷载”菜单中“构件荷载”工具,输入风荷载、地震作用和活荷载控制的荷载控制信息;采用计算机利用有限元分析软件“荷载”菜单中“构件荷载”,输入楼面恒荷载、楼面活荷载、梁恒荷载、梁活荷载;
步骤202、采用计算机利用有限元分析软件“分析设计”菜单中“控制信息”工具,输入结构分析的控制信息、调整信息、设计信息和钢筋信息的设计参数;其中,当个别构件信息与主体结构信息不同时,通过“调整系数”工具对个别构件的设计参数进行调整;
步骤203、采用计算机利用有限元分析软件“分析设计”菜单中“分析”工具,计算运行,得到整体结构分析结果和构件分析结果,将整体结构分析结果、构件分析结果和设计指标进行比较,当整体结构分析结果不满足设计规范时,对步骤202中控制信息参数进行调整;当构件分析结果不满足设计规范时,对构件截面、构件材料和分析设计中的控制信息参数进行调整,直至整体结构分析结果和构件分析结果满足设计规范要求,最终得到非规则板柱剪力墙结构模型。
上述的有限元分析下非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置获取方法,其特征在于:步骤304中完成之后还执行如下步骤:
步骤305、将第3层上钢筋网的钢筋接头优化区域~第I-1层上钢筋网的钢筋接头优化区域的垂直投影重叠区域记作上钢筋网的钢筋接头二次优化区域;
将第3层下钢筋网的钢筋接头优化区域~第I-1层下钢筋网的钢筋接头优化区域的垂直投影重叠区域记作下钢筋网的钢筋接头二次优化区域。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
1、本发明根据建筑、结构设计图纸,建立非规则板柱剪力墙结构模型满足各个设计参数,且符合板柱剪力墙结构实际施工情况,方法简单,另外基于有限元分析,可以精准对非规则板柱剪力墙结构模型进行分析,从而为非规则板柱剪力墙的施工提供准确依据。
2、本发明有限元分析下非规则板柱剪力墙的结构施工方法操作简便且使用效果好,首先是非规则板柱剪力墙结构的有限元模型的建立,然后对非规则板柱剪力墙结构的有限元模型进行整体分析,以满足待施工的非规则板柱剪力墙的整体设计指标;接着进行钢筋接头位置的获取,从而为非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置的施工提供依据,提高非规则板柱剪力墙的整体性能。
3、本发明在建立非规则板柱剪力墙结构的有限元模型之后先对非规则板柱剪力墙结构的有限元模型进行整体分析,以满足待施工的非规则板柱剪力墙的整体设计指标,才进行各个结构施工的分析,这样在非规则板柱剪力墙整体满足设计要求的情况下,通过进一步优化各个结构施工,进一步地提高各个结构施工的稳定性。
4、本发明在获取钢筋接头位置的过程中,通过分析了各个楼板在组合荷载下的X向弯矩和Y向弯矩,得到各个楼板的筋钢筋接头区域,实现了对钢筋接头位置的一次优化;然后根据各个楼板的筋钢筋接头区域的垂直投影重叠区域,得到非规则板柱剪力墙整体各层的筋钢筋接头区域,实现了对钢筋接头位置的二次优化,通过钢筋接头位置的二次优化,不仅考虑了弯矩影响,而且考虑绑扎钢筋长度规则的统一,钢筋接头的排布整体规则,提高施工效率。
综上所述,本发明方法步骤简单,设计合理,获取钢筋接头位置,从而为非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置的施工提供依据,提高非规则板柱剪力墙的整体性能。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明非规则板柱剪力墙结构的有限元模型的结构示意图。
图2为本发明非规则板柱剪力墙结构中第4层楼板在组合荷载下的X向弯矩图。
图3为本发明非规则板柱剪力墙结构中第4层楼板在组合荷载下的Y向弯矩图。
图4为本发明基于有限元分析的非规则板柱剪力墙的结构施工方法的流程框图。
17—第i个多边形洞口; 19—第i个电梯井洞口;
21—第i层楼板; 20—剪力墙; 22—柱。
具体实施方式
如图1和图4所示的一种有限元分析下非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置获取方法,该方法包括以下步骤:
步骤一、非规则板柱剪力墙结构的有限元模型的建立:
步骤101、根据建筑、结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件建立第i层非规则板柱剪力墙结构模型;其中,第i层非规则板柱剪力墙结构模型中第i层楼板21上开设第i个多边形洞口17;
步骤102、I次重复步骤101,建立非规则板柱剪力墙结构模型;其中,i为正整数,且1≤i≤I,I为大于3的正整数;
步骤二、非规则板柱剪力墙结构的有限元模型的整体分析:
采用计算机利用有限元分析软件,对步骤一中建立的非规则板柱剪力墙结构模型进行整体分析,直至整体结构分析结果和构件分析结果满足设计规范要求,最终得到非规则板柱剪力墙结构模型;
步骤三、钢筋接头位置的获取:
步骤301、当i取值位于3~I-1时,计算机利用有限元分析软件“楼板详细分析”中“运行分析和设计”的“工况”,设置网格尺寸;
步骤302、计算机利用有限元分析软件“楼板详细分析”中“内力”,得到组合荷载下第i层楼板21的X向弯矩图和组合荷载下第i层楼板的Y向弯矩图;
步骤303、设定第i层楼板中设置有第i层上钢筋网和第i层下钢筋网,将组合荷载下第i层楼板的X向弯矩图中浅蓝色区域和蓝色区域作为第i层上钢筋网中相邻两个钢筋的第一钢筋接头区域,将组合荷载下第i层楼板的Y向弯矩图中浅蓝色区域和蓝色区域作为第i层上钢筋网中相邻两个钢筋的第二钢筋接头区域,则第一钢筋接头区域、第二钢筋接头区域的重叠区域记作第i层上钢筋网的钢筋接头优化区域;
步骤304、将组合荷载下第i层楼板的X向弯矩图中浅蓝色区域作为第i层下钢筋网中相邻两个钢筋的第一下接头区域,将组合荷载下第i层楼板的Y向弯矩图中浅蓝色区域作为第i层下钢筋网中相邻两个钢筋的第二下接头区域,则第一下接头区域、第二下接头区域的重叠区域记作第i层下钢筋网的钢筋接头优化区域。
本实施例中,步骤302中组合荷载下第i层楼板21上第j个网格的X弯矩记作j和J均为正整数,且1≤j≤J,且J表示第i层楼板的网格总数,组合荷载下第i层楼板上X向弯矩的最大绝对值记作组合荷载下第i层楼板的X向弯矩图中不大于-0.8的网格为红色,处于(-0.8~-0.6)的网格区域为橙色,处于(-0.6~-0.5]的网格区域为黄色,处于(-0.5~-0.1]的网格区域为绿色,处于(-0.1~0]的网格区域为浅蓝色,大于0的网格为区域蓝色。
本实施例中,步骤303中组合荷载下第i层楼板上21第j个网格的Y弯矩记作组合荷载下第i层楼板上Y向弯矩的最大值绝对值记作组合荷载下第i层楼板的Y向弯矩图中不大于-0.8的网格为红色,处于(-0.8~-0.6)的网格区域为橙色,处于(-0.6~-0.5]的网格区域为黄色,处于(-0.5~-0.1]的网格区域为绿色,处于(-0.1~0]的网格区域为浅蓝色,大于0的网格为区域蓝色。
本实施例中,步骤101中根据建筑、结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件建立第i层非规则板柱剪力墙结构模型,具体过程如下:
步骤1011、根据建筑、结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件“结构”菜单中“轴网”工具,建立轴网,并形成多边形洞口、电梯井洞口和托板形状;
步骤1012、根据建筑、结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件“结构”菜单中“标准层和楼层”,输入第i层的楼层高度;
步骤1013、根据建筑、结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件构件中“柱”和“墙”工具,输入柱的直径以及剪力墙的墙厚,利用有限元分析软件“构件”中“特性”工具,输入柱和墙的材料均钢筋混凝土,得到柱22和剪力墙20;
步骤1014、根据结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件“构件”菜单中“梁”和“楼板”工具,输入梁高度、楼板厚度、托板厚度;利用有限元分析软件“构件”中“特性”工具,输入梁、楼板和托板的材料均钢筋混凝土,形成第i层外边梁、第i层楼板21和托板;
步骤1015、根据结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件“构件”菜单中“洞口”工具,在第i层的楼板上形成第i个多边形洞口17和第i个电梯井洞口19,完成第i层非规则板柱剪力墙结构模型的建立;其中,第i个电梯井洞口为圆形洞口。
本实施例中,步骤二中采用计算机利用有限元分析软件,对步骤一中建立的非规则板柱剪力墙结构模型进行整体分析,直至整体结构分析结果和构件分析结果满足设计规范要求,最终得到非规则板柱剪力墙结构模型,具体过程如下:
步骤201、根据建筑、结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件“荷载”菜单中“构件荷载”工具,输入风荷载、地震作用和活荷载控制的荷载控制信息;采用计算机利用有限元分析软件“荷载”菜单中“构件荷载”,输入楼面恒荷载、楼面活荷载、梁恒荷载、梁活荷载;
步骤202、采用计算机利用有限元分析软件“分析设计”菜单中“控制信息”工具,输入结构分析的控制信息、调整信息、设计信息和钢筋信息的设计参数;其中,当个别构件信息与主体结构信息不同时,通过“调整系数”工具对个别构件的设计参数进行调整;
步骤203、采用计算机利用有限元分析软件“分析设计”菜单中“分析”工具,计算运行,得到整体结构分析结果和构件分析结果,将整体结构分析结果、构件分析结果和设计指标进行比较,当整体结构分析结果不满足设计规范时,对步骤202中控制信息参数进行调整;当构件分析结果不满足设计规范时,对构件截面、构件材料和分析设计中的控制信息参数进行调整,直至整体结构分析结果和构件分析结果满足设计规范要求,最终得到非规则板柱剪力墙结构模型。
本实施例中,步骤304中完成之后还执行如下步骤:
步骤305、将第3层上钢筋网的钢筋接头优化区域~第I-1层上钢筋网的钢筋接头优化区域的垂直投影重叠区域记作上钢筋网的钢筋接头二次优化区域;
将第3层下钢筋网的钢筋接头优化区域~第I-1层下钢筋网的钢筋接头优化区域的垂直投影重叠区域记作下钢筋网的钢筋接头二次优化区域。
本实施例中,实际使用时,I=7,当i取1、2、7时,第i个多边形洞口为规则的矩形洞口;当i取3时,第i个多边形洞口为非规则的五边形洞口;当i取4、5、6时,第i个多边形洞口为非规则的六边形洞口。
本实施例中,需要说明的是,非规则板柱剪力墙结构的非规则不仅体现在3层~6层的楼板上开设非规则的多边形洞口;还可体现在相邻两个圆柱之间的间距不相同,且相邻两个圆柱之间的间距位于4500mm~8450mm;以及剪力墙(20)相对板柱剪力墙结构平面的中心不对称。
本实施例中,实际使用时,托板位于柱(22)和第i层楼板(21)的连接处,托板的厚度为350mm,托板的长×宽为2000mm×2000mm,托板为钢筋混凝土板托。
本实施例中,有限元分析软件可参考MIDASBui ldings有限元分析软件。
如图2所示,本实施例中,i=4时,第4层楼板在组合荷载下的X向弯矩图。
如图3所示,本实施例中,i=4时,第4层楼板在组合荷载下的Y向弯矩图。
本实施例中,网格尺寸为1m×1mm
本实施例中,需要说明的是,组合荷载是指恒荷载和活荷载。
本实施例中,整体结构分析结果包括刚重比、各层质量比、各层剪重比、各层位移、各层刚度、各层刚度比、各层受剪承载力。
本实施例中,构件分析结果包括轴压比、剪压比、超配筋验算结果。
综上所述,本发明方法步骤简单,设计合理,获取钢筋接头位置,从而为非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置的施工提供依据,提高非规则板柱剪力墙的整体性能。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (4)
1.一种有限元分析下非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置获取方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
步骤一、非规则板柱剪力墙结构的有限元模型的建立:
步骤101、根据建筑、结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件建立第i层非规则板柱剪力墙结构模型;其中,第i层非规则板柱剪力墙结构模型中第i层楼板(21)上开设第i个多边形洞口(17);
步骤102、I次重复步骤101,建立非规则板柱剪力墙结构模型;其中,i为正整数,且1≤i≤I,I为大于3的正整数;
步骤二、非规则板柱剪力墙结构的有限元模型的整体分析:
采用计算机利用有限元分析软件,对步骤一中建立的非规则板柱剪力墙结构模型进行整体分析,直至整体结构分析结果和构件分析结果满足设计规范要求,最终得到非规则板柱剪力墙结构模型;
步骤三、钢筋接头位置的获取:
步骤301、当i取值位于3~I-1时,计算机利用有限元分析软件“楼板详细分析”中“运行分析和设计”的“工况”,设置网格尺寸;
步骤302、计算机利用有限元分析软件“楼板详细分析”中“内力”,得到组合荷载下第i层楼板(21)的X向弯矩图和组合荷载下第i层楼板的Y向弯矩图;
步骤303、设定第i层楼板中设置有第i层上钢筋网和第i层下钢筋网,将组合荷载下第i层楼板的X向弯矩图中浅蓝色区域和蓝色区域作为第i层上钢筋网中相邻两个钢筋的第一钢筋接头区域,将组合荷载下第i层楼板的Y向弯矩图中浅蓝色区域和蓝色区域作为第i层上钢筋网中相邻两个钢筋的第二钢筋接头区域,则第一钢筋接头区域、第二钢筋接头区域的重叠区域记作第i层上钢筋网的钢筋接头优化区域;
步骤304、将组合荷载下第i层楼板的X向弯矩图中浅蓝色区域作为第i层下钢筋网中相邻两个钢筋的第一下接头区域,将组合荷载下第i层楼板的Y向弯矩图中浅蓝色区域作为第i层下钢筋网中相邻两个钢筋的第二下接头区域,则第一下接头区域、第二下接头区域的重叠区域记作第i层下钢筋网的钢筋接头优化区域;
步骤302中组合荷载下第i层楼板(21)上第j个网格的X向弯矩记作j和J均为正整数,且1≤j≤J,且J表示第i层楼板的网格总数,组合荷载下第i层楼板上X向弯矩的最大绝对值记作组合荷载下第i层楼板的X向弯矩图中不大于-0.8的网格为红色,处于(-0.8~-0.6)的网格区域为橙色,处于(-0.6~-0.5]的网格区域为黄色,处于(-0.5~-0.1]的网格区域为绿色,处于(-0.1~0]的网格区域为浅蓝色,大于0的网格为区域蓝色;
2.按照权利要求1所述的有限元分析下非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置获取方法,其特征在于:步骤101中根据建筑、结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件建立第i层非规则板柱剪力墙结构模型,具体过程如下:
步骤1011、根据建筑、结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件“结构”菜单中“轴网”工具,建立轴网,并形成多边形洞口、电梯井洞口和托板形状;
步骤1012、根据建筑、结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件“结构”菜单中“标准层和楼层”,输入第i层的楼层高度;
步骤1013、根据建筑、结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件构件中“柱”和“墙”工具,输入柱的直径以及剪力墙的墙厚,利用有限元分析软件“构件”中“特性”工具,输入柱和墙的材料均钢筋混凝土,得到柱(22)和剪力墙(20);
步骤1014、根据结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件“构件”菜单中“梁”和“楼板”工具,输入梁高度、楼板厚度、托板厚度;利用有限元分析软件“构件”中“特性”工具,输入梁、楼板和托板的材料均钢筋混凝土,形成第i层外边梁、第i层楼板(21)和托板;
步骤1015、根据结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件“构件”菜单中“洞口”工具,在第i层的楼板上形成第i个多边形洞口(17)和第i个电梯井洞口(19),完成第i层非规则板柱剪力墙结构模型的建立;其中,第i个电梯井洞口为圆形洞口。
3.按照权利要求1所述的有限元分析下非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置获取方法,其特征在于:步骤二中采用计算机利用有限元分析软件,对步骤一中建立的非规则板柱剪力墙结构模型进行整体分析,直至整体结构分析结果和构件分析结果满足设计规范要求,最终得到非规则板柱剪力墙结构模型,具体过程如下:
步骤201、根据建筑、结构设计图纸,采用计算机利用有限元分析软件“荷载”菜单中“构件荷载”工具,输入风荷载、地震作用和活荷载控制的荷载控制信息;采用计算机利用有限元分析软件“荷载”菜单中“构件荷载”,输入楼面恒荷载、楼面活荷载、梁恒荷载、梁活荷载;
步骤202、采用计算机利用有限元分析软件“分析设计”菜单中“控制信息”工具,输入结构分析的控制信息、调整信息、设计信息和钢筋信息的设计参数;其中,当个别构件信息与主体结构信息不同时,通过“调整系数”工具对个别构件的设计参数进行调整;
步骤203、采用计算机利用有限元分析软件“分析设计”菜单中“分析”工具,计算运行,得到整体结构分析结果和构件分析结果,将整体结构分析结果、构件分析结果和设计指标进行比较,当整体结构分析结果不满足设计规范时,对步骤202中控制信息参数进行调整;当构件分析结果不满足设计规范时,对构件截面、构件材料和分析设计中的控制信息参数进行调整,直至整体结构分析结果和构件分析结果满足设计规范要求,最终得到非规则板柱剪力墙结构模型。
4.按照权利要求1所述的有限元分析下非规则板柱剪力墙中钢筋接头位置获取方法,其特征在于:步骤304中完成之后还执行如下步骤:
步骤305、将第3层上钢筋网的钢筋接头优化区域~第I-1层上钢筋网的钢筋接头优化区域的垂直投影重叠区域记作上钢筋网的钢筋接头二次优化区域;
将第3层下钢筋网的钢筋接头优化区域~第I-1层下钢筋网的钢筋接头优化区域的垂直投影重叠区域记作下钢筋网的钢筋接头二次优化区域。
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CN113761633A (zh) * | 2021-09-18 | 2021-12-07 | 奥意建筑工程设计有限公司 | 一种剪力墙结构优化设计方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005011292A (ja) * | 2003-06-23 | 2005-01-13 | Nippon Sharyo Seizo Kaisha Ltd | 有限要素解析用モデルの自動作成方法 |
JP2005076339A (ja) * | 2003-09-02 | 2005-03-24 | Shimizu Corp | 鋼コンクリート合成構造の構造解析方法及び同方法を用いて設計された合成構造。 |
CN108984869A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-12-11 | 中国中元国际工程有限公司 | 一种任意形状截面钢筋混凝土构件的配筋设计方法 |
CN109183838A (zh) * | 2018-09-18 | 2019-01-11 | 西南交通大学 | 一种高抗浮抗裂性能地下室底板结构及其设计方法 |
CN109267683A (zh) * | 2018-08-28 | 2019-01-25 | 重庆大学 | 一种预应力结构楼面一次成型高精平整度控制方法 |
CN111550262A (zh) * | 2020-05-22 | 2020-08-18 | 西华大学 | 一种隧道装配式预应力衬砌设计方法 |
CN211597182U (zh) * | 2019-12-11 | 2020-09-29 | 中国建筑设计研究院有限公司 | 一种波纹钢板剪力墙及其应用的剪力墙体系 |
CN111894205A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-11-06 | 上海宝冶集团有限公司 | 剪力墙竖向钢筋“隔一搭一”的施工方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106407548B (zh) * | 2016-09-13 | 2019-06-11 | 同济大学 | 一种钢筋混凝土剪力墙结构抗倒塌优化设计方法 |
CN106836650B (zh) * | 2017-03-28 | 2019-07-30 | 哈尔滨工业大学 | 一种抗剪钢筋 |
CN108614913B (zh) * | 2018-03-26 | 2020-08-04 | 中国水利水电科学研究院 | 混凝土单元配筋率的计算方法及装置 |
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005011292A (ja) * | 2003-06-23 | 2005-01-13 | Nippon Sharyo Seizo Kaisha Ltd | 有限要素解析用モデルの自動作成方法 |
JP2005076339A (ja) * | 2003-09-02 | 2005-03-24 | Shimizu Corp | 鋼コンクリート合成構造の構造解析方法及び同方法を用いて設計された合成構造。 |
CN108984869A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-12-11 | 中国中元国际工程有限公司 | 一种任意形状截面钢筋混凝土构件的配筋设计方法 |
CN109267683A (zh) * | 2018-08-28 | 2019-01-25 | 重庆大学 | 一种预应力结构楼面一次成型高精平整度控制方法 |
CN109183838A (zh) * | 2018-09-18 | 2019-01-11 | 西南交通大学 | 一种高抗浮抗裂性能地下室底板结构及其设计方法 |
CN211597182U (zh) * | 2019-12-11 | 2020-09-29 | 中国建筑设计研究院有限公司 | 一种波纹钢板剪力墙及其应用的剪力墙体系 |
CN111550262A (zh) * | 2020-05-22 | 2020-08-18 | 西华大学 | 一种隧道装配式预应力衬砌设计方法 |
CN111894205A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-11-06 | 上海宝冶集团有限公司 | 剪力墙竖向钢筋“隔一搭一”的施工方法 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
Analytical Study on Behavior Characteristic of Shear Friction on Reinforced Concrete Shear Wall-oundation Interface using High-Strength Reinforcing Bar;Lee等;《Construction & Building Technology》;20160930;参见第473-480页 * |
新型12mm钢筋灌浆套筒连接力学性能试验研究及有限元分析;王宁等;《工业建筑》;20190420(第04期);参见第81-94页 * |
混凝土框架结构关键节点的力学溯源;杨青等;《山西建筑》;20200415(第08期);参见第51-54页 * |
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