帶有轉(zhuǎn)換層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的抗震性能分析.pdf

1、現(xiàn)代高層建筑物朝著集商業(yè)、餐飲、娛樂、辦公等功能于一身的方向發(fā)展。這類綜合多功能建筑物可以采用帶有轉(zhuǎn)換層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)來進(jìn)行設(shè)計(jì)，而目前針對(duì)于該類結(jié)構(gòu)的研究通常止步于低烈度地區(qū)、多遇地震作用、小跨度的彈性階段分析，因此對(duì)處于高烈度地區(qū)的帶有轉(zhuǎn)換層鋼筋混凝土大跨度（不小于18m）框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行多遇地震作用下的轉(zhuǎn)換層最優(yōu)設(shè)置以及進(jìn)行罕遇地震作用下的彈塑性階段抗震性能分析就會(huì)很有意義。本文以實(shí)際工程為背景，用PKPM軟件對(duì)抗震設(shè)防烈度8度地

2、區(qū)一帶有轉(zhuǎn)換層鋼筋混凝土大跨度(18 m)框架結(jié)構(gòu)建立模型M3。結(jié)合PKPM軟件中SATWE模塊，對(duì)模型進(jìn)行了靜力抗震性能分析。分析結(jié)果表明模型M3在多遇地震作用下不會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn)破壞、樓層位移在轉(zhuǎn)換層周圍都會(huì)產(chǎn)生突變、結(jié)構(gòu)的剪重比都隨著樓層的增加而增大;結(jié)構(gòu)滿足抗傾覆、等效側(cè)向剛度比的限值要求，豎向布置及剛度設(shè)計(jì)合理。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴分別探討了轉(zhuǎn)換層高、等效剛度比、轉(zhuǎn)換梁截面尺寸對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能的影響。分析結(jié)果表明當(dāng)轉(zhuǎn)換層

3、位置一定時(shí)，隨著等效剛度比的增加，結(jié)構(gòu)的自振周期減小、結(jié)構(gòu)項(xiàng)層樓層位移增幅減小、層間位移角突變程度越小;轉(zhuǎn)換梁截面高度改變對(duì)結(jié)構(gòu)自振周期、最大基底剪力及樓層剪重比的影響都不大;隨著結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換梁截面梁寬的增大，轉(zhuǎn)換層處層間位移角突變得越明顯、最大層間位移角有小幅度減小;總體來說將轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)置在第三層、選擇轉(zhuǎn)換梁截面尺寸為1200×2500mm最為經(jīng)濟(jì)合理。⑵采用有限元軟件ANSYS對(duì)模型M3進(jìn)行建模，選取了三組地震波分別輸入結(jié)構(gòu)X向，對(duì)結(jié)

4、構(gòu)進(jìn)行彈性時(shí)程分析。彈性時(shí)程分析結(jié)果表明，每條地震波時(shí)程分析基底剪力值及其均值都能滿足相關(guān)規(guī)范的要求。⑶采用push模塊分別對(duì)不同轉(zhuǎn)換層高的模型M3、M5進(jìn)行了靜力彈塑性pushover法整體抗震性能分析。分析結(jié)果表明，隨著轉(zhuǎn)換層設(shè)置位置的升高，模型性能點(diǎn)處對(duì)應(yīng)出現(xiàn)塑性鉸的數(shù)量在減少、樓層最大層間位移角減小、模型抵御大震作用的能力降低。結(jié)構(gòu)的塑性鉸出鉸順序符合“強(qiáng)剪弱彎”的要求。⑷采用Epad程序?qū)δＰ蚆3進(jìn)行動(dòng)力彈塑性計(jì)算分析，分析結(jié)