超高層建筑結(jié)構(gòu)中設(shè)置加強層的抗震性能研究.pdf

1、隨著科技的進(jìn)步和社會的發(fā)展,高層及超高層建筑在中國大地上迅速崛起。人們對于美的追求層次在不斷提升、對建筑舒適度的要求越來越高，現(xiàn)代高層建筑也向著這一方向不斷發(fā)展，建筑形式在建筑師的筆下越來越獨特，建筑的高度也愈來愈高，這些使結(jié)構(gòu)受力變的更加復(fù)雜，給結(jié)構(gòu)設(shè)計師提出了更高要求，也帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。帶加強層的框架-核心筒結(jié)構(gòu)這一結(jié)構(gòu)形式的產(chǎn)生，很好的緩解了建筑功能和結(jié)構(gòu)設(shè)計上的矛盾，因而越來越受到結(jié)構(gòu)設(shè)計師的親瞇。任何事物都存在兩面性，在

2、超高層建筑中設(shè)置加強層也有其不利的一面，主要表現(xiàn)在：容易形成薄弱層，在加強層處內(nèi)力發(fā)生強烈變化等問題，因此，研究這一類結(jié)構(gòu)體系的受力和破壞情況顯得十分重要，鑒于以上原因,本文開展了下列研究工作:
　　1、介紹了國內(nèi)外帶加強層框架-核心筒結(jié)構(gòu)體系的高層建筑的理論發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀，對加強層的概念、加強層對結(jié)構(gòu)的受力影響以及對加強層的優(yōu)缺點、工作機理進(jìn)行了概況總結(jié)；建議加強層、避難層和設(shè)備層一道布置在同一樓層，但需要符合避難層的防火設(shè)計的

3、要求；本文系統(tǒng)敘述了地震反應(yīng)分析的常用理論方法，重點介紹了Pushover分析方法，主要包括：側(cè)向加載模式的選擇，需求譜和能量譜的轉(zhuǎn)換建立，通過需求譜和能量譜求取結(jié)構(gòu)性能點，利用性能點處的各種抗震指標(biāo)進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震能力的評估。Pushover分析方法是靜力彈塑性分析的主要方法之一。
　　2、以合肥的一棟49層帶加強層的鋼框架-核心筒結(jié)構(gòu)的實際工程為基礎(chǔ)，建立了五種計算模型，加強層的布置方式為伸臂結(jié)合環(huán)帶設(shè)置，設(shè)置形式為“八”字形桁架

4、，這五種模型分別為：無加強層的模型0，設(shè)置一道、二道、三道、四道加強層的模型1到模型4。采用Midas Building有限元軟件，首先對以上五種模型分別進(jìn)行反應(yīng)譜計算，分析加強層對不同模型的內(nèi)力影響，對其計算結(jié)果進(jìn)行了比較分析，主要進(jìn)行以下幾方面的對比分析：結(jié)構(gòu)的自振特性、層間位移角、框架與核心筒間的內(nèi)力分配和局部構(gòu)件內(nèi)力的地震響應(yīng)情況等。其次，對上述五種計算模型，選擇了三種不同的側(cè)向加載模式進(jìn)行Pushover分析，研究其在大震下的