1、高層建筑投資大,建設周期長,對其進行優(yōu)化設計以期獲得最優(yōu)結構方案并節(jié)約投資,一直是結構工程師所努力的。本文針對高層建筑結構中常見的框剪結構的優(yōu)化做了深入的研究,為結構設計人員在設計時提供了有價值的參考,對結構優(yōu)化設計具有很好的工程應用價值。
　　本文著重探討基于位移的框剪結構的優(yōu)化設計。在總結了前人所做實驗成果的基礎上,得出了抗震結構設計時要有效的控制層間位移和頂層位移的結論,選擇變形作為描述抗震結構的性能參數(shù)不僅可以較好的體現(xiàn)結

2、構構件的損傷程度,而且能夠用以控制非結構構件的性能水平。在結構的梁柱的截面大小、框架的剪切剛度基本確定的情況下,剪力墻的剛度由結構的剛度特征值確定。本文根據框剪結構的協(xié)同工作原理,通過引用前人總結的關于內力和位移的表達式,提出一種求解結構最佳剛度特征值的方法。然后基于結構頂點位移限值,建立了剪力墻數(shù)量優(yōu)化數(shù)學模型,推導出剪力墻最佳剛度的表達式,并結合工程實例,用上述方法對剪力墻進行剛度優(yōu)化,并選取3種剪力墻模型,用PKPM中的SATWE

3、軟件進行比較計算,驗證了此優(yōu)化方法能比較合理地確定剪力墻的剛度和數(shù)量。
　　從不同部位中斷剪力墻,會對框剪結構產生截然不同的效果。本文從理論上探討了剪力墻中斷對框剪結構的影響,并結合實際工程,利用大型有限元軟件ETABS建立了三維模型,通過對3種模型的計算結果進行分析對比,表明從反彎點中斷剪力墻往往是不夠安全的,而從剪力墻剪力為零點以上中斷則不會對原結構產生明顯影響,且能減小結構頂部水平位移及層間位移角,有效地降低結構整體剪力和彎