墙肢组合对结构的周期比、位移比的影响研究

徐 畅

(武汉理工大学交通学院,湖北武汉 430063)

剪力墙水平断面多采用 T型、L型等截面的形式,分别适用建筑内外墙交接处、墙体转角处和外墙连续转角处等。在剪力墙结构设计中,结构设计人员一般都是根据自已的经验和感性认识,对剪力墙墙肢截面的选择一般都采用 L型、T型等截面的各种组合,但对剪力墙结构体系中墙肢截面各种型式的选择对结构周期、位移比的影响都没有做过对比分析。

扭转周期与平动周期之比是控制结构扭转效应的重要指标[3],是结构扭转刚度、扭转惯量分布大小的综合反应。控制周期比的目的是使抗侧力构件的平面布置更有效,更合理,使结构不会出现过大的扭转效应。控制结构周期比的实质是,控制结构的扭转变形要小于结构的平动变形,周期比不是要求结构足够结实,而是要求结构刚度布局合理,以此控制地震作用下结构扭转激励效应不成为主振动效应,避免结构扭转破坏。如果周期比不满足规范要求,说明该结构扭转效应明显,对抗震不利,应进行调整。位移比包含两项内容[3]：(1)楼层竖向构件的最大水平位移与平均水平位移的比值;(2)楼层竖向构件的最大层间位移与平均位移的比值。

计算位移比应考虑墙顶、柱顶等竖向构件上节点的最大位移,不考虑其它节点的位移,位移比可以用结构刚心与质心的相对位置 (偏心率)表示,二者相距较远的结构在地震作用下扭转效应较大,位移比是控制结构整体抗扭特性和平面不规则性的重要指标。……