帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)抗震研究.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,高層建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展如雨后春筍在全國各地挺拔而起,由于建筑使用功能的需要,下部結(jié)構(gòu)往往需要大空間作為公共場所使用,上部結(jié)構(gòu)則為小開間的辦公樓或住宅,就必須在樓層結(jié)構(gòu)形式轉(zhuǎn)變或結(jié)構(gòu)布置變化處設(shè)置轉(zhuǎn)換構(gòu)件。帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下水平力傳力不直接,轉(zhuǎn)換層上部結(jié)構(gòu)剛度大于轉(zhuǎn)換層下部結(jié)構(gòu)剛度,容易在轉(zhuǎn)換層形成薄弱層。然而轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)在高層建筑結(jié)構(gòu)中應(yīng)用十分普遍。建筑功能要求越來越高,轉(zhuǎn)換層的位置設(shè)置也越來越高,高位轉(zhuǎn)換結(jié)

2、構(gòu)與低位轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)在地震作用下的受力和變形有很大的區(qū)別。本文通過ETABS有限元軟件研究分析了帶轉(zhuǎn)換層的筒體結(jié)構(gòu)的抗震性能。
　　 ①對帶轉(zhuǎn)換層的筒體結(jié)構(gòu)分別設(shè)置轉(zhuǎn)換層位于1、3、5、7、9和無轉(zhuǎn)換層的筒體結(jié)構(gòu)進(jìn)行振型反應(yīng)譜法分析,研究了轉(zhuǎn)換層設(shè)置高度不同時(shí)對結(jié)構(gòu)周期、樓層位移、層間位移角、樓層剪力、傾覆力矩的影響。分析結(jié)果表明:轉(zhuǎn)換層位置設(shè)置高度不同時(shí)對結(jié)構(gòu)樓層位移、樓層剪力和傾覆力矩沒有明顯的影響;對結(jié)構(gòu)周期影響也不明顯,扭轉(zhuǎn)

3、周期與結(jié)構(gòu)第一平動(dòng)周期比隨轉(zhuǎn)換層位置升高有增大的趨勢,轉(zhuǎn)換層位置升高結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)有增大的趨勢;
　　 ②轉(zhuǎn)換層位置設(shè)置高度對框支墻和落地墻的地震剪力分配有很大的影響。轉(zhuǎn)換層設(shè)置在第一層相對無轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)剪力分配變化不是很明顯;隨著轉(zhuǎn)換層位置升高,框支墻和落地墻之間的地震剪力分配突變嚴(yán)重,高位轉(zhuǎn)換時(shí)轉(zhuǎn)換層的樓板需要傳遞很大的水平力,對結(jié)構(gòu)抗震十分不利;
　　 ③分別對轉(zhuǎn)換層設(shè)置在3、5、7和9層的簡體結(jié)構(gòu)改變其等效側(cè)向剛

4、度比進(jìn)行反應(yīng)譜分析。分析結(jié)構(gòu)表明:等效側(cè)向剛度比變化對帶轉(zhuǎn)換層的筒體結(jié)構(gòu)位移、層間位移角和地震剪力分配有很大的影響。當(dāng)?shù)刃?cè)移剛度比減小后,結(jié)構(gòu)樓層最大位移有所增加,轉(zhuǎn)換層附近樓層層間位移角突變嚴(yán)重,地震剪力在框支墻和落地墻的分配出現(xiàn)嚴(yán)重突變現(xiàn)象;
　　 ④對轉(zhuǎn)換層設(shè)置在5層和7層的筒體結(jié)構(gòu)在剛性樓板假定和彈性樓板假定下進(jìn)行了抗震分析。分析結(jié)構(gòu)表明:轉(zhuǎn)換層上部框支墻地震剪力很大,按剛性隔板假定下計(jì)算的框支柱剪力和彎矩相比彈性樓層