地震高烈度區(qū)轉(zhuǎn)換層設(shè)置對(duì)某超限高層抗震性能影響的研究.pdf

1、社會(huì)的快速發(fā)展加速了城鎮(zhèn)建設(shè)的步伐，導(dǎo)致城市土地資源緊缺問(wèn)題日益嚴(yán)重。建筑越來(lái)越高，結(jié)構(gòu)體系也更加復(fù)雜，帶轉(zhuǎn)換層高層建筑的出現(xiàn)滿足底部大空間和上部住宅辦公的使用需求。越來(lái)越多的建筑工程在高度和規(guī)則性方面超出規(guī)范的要求，在地震下的反應(yīng)強(qiáng)烈，內(nèi)力變形較大，性能指標(biāo)不易控制，常存在薄弱部位，為了提高此類結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可靠性，應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范對(duì)此類工程進(jìn)行超限項(xiàng)目審查和結(jié)構(gòu)分析。其中帶轉(zhuǎn)換層的框筒結(jié)構(gòu)以能夠盡可能的滿足人們對(duì)高層建筑的高度和不同功能的

2、需求而被廣泛應(yīng)用，其下部樓層作為商場(chǎng)、酒店和文化娛樂(lè)設(shè)施，上部樓層作為辦公、住宅，能夠同時(shí)滿足不同豎向功能的需求。目前轉(zhuǎn)換層形式多樣，研究日趨深入，不同轉(zhuǎn)換層形式和轉(zhuǎn)換層位置對(duì)結(jié)構(gòu)整體有何影響，如何能夠合理的設(shè)置轉(zhuǎn)換層成為超限高層結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要研究方向。本文對(duì)某帶轉(zhuǎn)換層的框筒超限高層結(jié)構(gòu)的研究如下:
　?、僖罁?jù)工程實(shí)例，以地震高烈度區(qū)銀川某超限框筒結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，對(duì)該超限高層結(jié)構(gòu)分別采用有限元分析設(shè)計(jì)軟件SATWE和ANSYS建立

3、原方案帶梁式轉(zhuǎn)換層的框筒結(jié)構(gòu)模型;改變轉(zhuǎn)換層形式，用桁架式轉(zhuǎn)換層取代梁式轉(zhuǎn)換層，其他樓層布置保持不變，重新構(gòu)建桁架式框筒結(jié)構(gòu)模型。結(jié)合規(guī)范分析并調(diào)整兩種框筒結(jié)構(gòu)模型使結(jié)構(gòu)布置滿足規(guī)范要求。
　?、诶肧ATWE對(duì)兩種框筒結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析、反應(yīng)譜分析和彈性時(shí)程分析，對(duì)比分析兩種框筒結(jié)構(gòu)的周期比、振型、層間剪力、樓層彎矩、層位移以及層間位移角的差異，得出兩種不同轉(zhuǎn)換層形式的框筒結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。再利用ANSYS對(duì)兩種框筒結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析以及

4、時(shí)程分析，以對(duì)比補(bǔ)充驗(yàn)證SATWE軟件的比較結(jié)果。分析結(jié)果表明桁架式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)具有更好的抗側(cè)移剛度和抗扭轉(zhuǎn)剛度，減小結(jié)構(gòu)整體的側(cè)向位移;桁架式轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)比梁式在轉(zhuǎn)換層附近有更小的剛度突變，對(duì)結(jié)構(gòu)抗震更為有利。
　?、墼谵D(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)形式對(duì)比完成的基礎(chǔ)上，選擇轉(zhuǎn)換效果較好的桁架式轉(zhuǎn)換層框筒結(jié)構(gòu)，更換3次轉(zhuǎn)換位置，通過(guò)SATWE分別進(jìn)行模態(tài)分析、反應(yīng)譜分析，對(duì)比分析其樓層層間剪力、底部彎矩、層位移和層間位移角的變化，得出超限結(jié)構(gòu)在高位轉(zhuǎn)換時(shí)