平面不規(guī)則高層建筑結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)分析.pdf

1、現(xiàn)代高層建筑常因建筑功能及立面的要求而出現(xiàn)各類非規(guī)則結(jié)構(gòu)形式。其中扭轉(zhuǎn)不規(guī)則問(wèn)題較為突出和常見(jiàn)。此類建筑的延性較差，地震時(shí)結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)破壞具有突發(fā)性，震害嚴(yán)重?！案咭?guī)”通過(guò)扭轉(zhuǎn)周期比和扭轉(zhuǎn)位移比雙重控制指標(biāo)對(duì)結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)進(jìn)行控制。復(fù)雜非規(guī)則結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中如何采取措施以同時(shí)滿足兩個(gè)控制指標(biāo)是每個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者必須面臨的問(wèn)題，也是較難處理的問(wèn)題，因此對(duì)其進(jìn)行研究是十分必要的。
　　本文首先探討了結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)的影響因素，對(duì)國(guó)內(nèi)外關(guān)于扭轉(zhuǎn)問(wèn)題研究現(xiàn)狀進(jìn)行

2、了綜述，并闡述了我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范對(duì)結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)控制的相關(guān)規(guī)定及存在的問(wèn)題。隨后設(shè)計(jì)了不同偏心率的結(jié)構(gòu)算例，并找出結(jié)構(gòu)位移比、層間位移比、層間最大位移、層間平均位移、層間位移角、層間平面扭轉(zhuǎn)角θ隨樓層的變化規(guī)律。并推導(dǎo)出位移比與樓層扭轉(zhuǎn)角θ間的關(guān)系、水平地震作用下各扭轉(zhuǎn)效應(yīng)指標(biāo)之間的關(guān)系。
　　通過(guò)以上分析研究得出的主要成果有：
　?、倨矫娌灰?guī)則高層建筑結(jié)構(gòu)在靠近底部幾層，位移比往往很難滿足規(guī)范規(guī)定，但是其扭轉(zhuǎn)效應(yīng)并不大。原因在于位移

3、比是一個(gè)相對(duì)指標(biāo)，如果平面最大位移與平均位移值均很小，平均位移較最大位移更快趨近于零，在這種情況下位移比可能會(huì)很大，而超過(guò)規(guī)范限值，從而失去其控制扭轉(zhuǎn)的意義。
　?、诒疚恼J(rèn)為，結(jié)構(gòu)平面扭轉(zhuǎn)大小直接與層間平面扭轉(zhuǎn)角度θ有關(guān)，而層間平面扭轉(zhuǎn)角θ是一個(gè)絕對(duì)指標(biāo)，是每層結(jié)構(gòu)頂部相對(duì)該層結(jié)構(gòu)底部的一個(gè)扭轉(zhuǎn)角度。從論文第三章可以看出，在結(jié)構(gòu)底部幾層位移比超限，但結(jié)構(gòu)的層間扭轉(zhuǎn)角θ、并不大，層間最大位移，層間平均位移、最大層間位移角均不大；相反

4、中間層的扭轉(zhuǎn)角更大，但是位移比卻減小。
　?、邸陡咭?guī)》規(guī)定的周期比Tt/T1在很多情況下都不是很合理。比如T1大的結(jié)構(gòu)，在滿足周期比的情況下Tt可能比較大；T1小的結(jié)構(gòu)，為了滿足周期比，Tt被迫做得很小，這樣使得平動(dòng)較弱的結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)控制不嚴(yán)，而平動(dòng)較剛的結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)控制過(guò)嚴(yán)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)更容易滿足周期比的要求，其他參數(shù)不變的情況下，如果在中部加剪力墻，相比框架結(jié)構(gòu)應(yīng)該更安全，但是反而更不容易滿足周期比的規(guī)定。根據(jù)文獻(xiàn)表明周期比與位移比有一定