某超限高層建筑結(jié)構(gòu)抗震性能研究.pdf

1、由于經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，高層建筑的建設(shè)越來越多，為了追求更完美的外形，更舒適的內(nèi)部環(huán)境以及更寬敞的使用空間，超限的高層建筑也就隨之出現(xiàn)了。常說的超限建筑通常指那些超出規(guī)范規(guī)定的高度或是超出普通結(jié)構(gòu)類型范圍的高層建筑工程，同時(shí)還包括一些結(jié)構(gòu)體型嚴(yán)重不規(guī)則的高層建筑工程以及一些規(guī)范要求的必須通過抗震專項(xiàng)審查專家論證的高層建筑工程。常見的超限建筑大概分為兩類：一類是豎向高度超限，另一類是空間結(jié)構(gòu)布置不規(guī)則超限。目前，各國對(duì)超限建筑的抗震設(shè)計(jì)都處于

2、研究階段，各國也相繼出臺(tái)了一些法律法規(guī)來幫助設(shè)計(jì)者對(duì)超限建筑進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)與分析，我國雖然也制定了一系列的法規(guī)，但有關(guān)超限建筑的設(shè)計(jì)還沒有一個(gè)統(tǒng)一的設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)者主要是通過以往的工程經(jīng)驗(yàn)對(duì)超限建筑的抗震進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后再經(jīng)過專家的專項(xiàng)審查和論證，確保這類特殊超限高層建筑安全可行且科學(xué)合理。
　　本文根據(jù)國內(nèi)外文獻(xiàn)，以某帶轉(zhuǎn)換層的超限結(jié)構(gòu)工程作為算例，對(duì)結(jié)構(gòu)超限情況進(jìn)行判定并對(duì)結(jié)構(gòu)的布置和選型進(jìn)行研究，分別采用SATWE和MIDAS兩

3、種軟件驗(yàn)算了結(jié)構(gòu)的周期與振型、位移與位移比、樓層剪力與樓層傾覆彎矩、剪重比、樓層側(cè)向剛度比與受剪承載力、框架承擔(dān)傾覆力矩百分比以及結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性等整體控制性指標(biāo)，并采用彈性時(shí)程分析法進(jìn)行多遇地震作用下的補(bǔ)充計(jì)算，對(duì)比分析反應(yīng)譜法得出的地震作用下的基底剪力，對(duì)不滿足規(guī)范要求的進(jìn)行調(diào)整或者采取相應(yīng)的加強(qiáng)措施。為了更深入的研究結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下的抗震性能發(fā)揮情況、計(jì)算結(jié)構(gòu)的整體性能等各項(xiàng)重要控制性指標(biāo)、研究結(jié)構(gòu)關(guān)鍵承重構(gòu)件的震后塑性損傷情況、

4、找出結(jié)構(gòu)的薄弱部位或者個(gè)別的薄弱構(gòu)件并提出相應(yīng)的加強(qiáng)措施，采用有限元軟件MIDAS Building模擬結(jié)構(gòu)罕遇地震下的彈塑性時(shí)程分析，通過研究結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下的自振周期、層間位移角等整體綜合指標(biāo)，判斷結(jié)構(gòu)在大震作用下的整體抗震性能，明確結(jié)構(gòu)是否滿足規(guī)范要求的“大震不倒”的設(shè)防水準(zhǔn)。通過研究核心筒墻肢、連梁的損傷情況以及轉(zhuǎn)換層中框支柱和轉(zhuǎn)換梁的受力情況，判斷結(jié)構(gòu)是否滿足現(xiàn)有抗震性能化設(shè)計(jì)目標(biāo)，對(duì)不滿足的構(gòu)件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。