豎向地震作用對(duì)懸臂結(jié)構(gòu)的影響分析.pdf

1、懸臂結(jié)構(gòu)的體型呈上大下小，屬于豎向不規(guī)則的結(jié)構(gòu)，受力性能復(fù)雜。大量宏觀震害和強(qiáng)震記錄表明，在高烈度區(qū)豎向地震作用對(duì)建筑物的影響是很明顯的，尤其是懸臂結(jié)構(gòu)懸挑比較大，對(duì)豎向地震作用會(huì)更為敏感?！敖ㄖ拐鹪O(shè)計(jì)規(guī)范(GB50011-2010)”中規(guī)定：“8、9度時(shí)的大跨度結(jié)構(gòu)和長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)及9度時(shí)的高層建筑，應(yīng)計(jì)算豎向地震作用。”因此，對(duì)懸臂結(jié)構(gòu)進(jìn)行豎向地震反應(yīng)分析就顯得尤為重要。
　　 西安市浐灞生態(tài)區(qū)行政中心結(jié)構(gòu)型式為框架-剪力墻結(jié)

2、構(gòu)，主體地下一層，地上七層，為建筑造型的需要采用了懸臂結(jié)構(gòu)。該建筑造型獨(dú)特、美觀新穎、體型復(fù)雜，沿長(zhǎng)軸方向的一端有很大的懸挑，結(jié)構(gòu)具有豎向偏心大、立面突出多的特點(diǎn)，會(huì)出現(xiàn)較強(qiáng)的扭轉(zhuǎn)作用效應(yīng)，對(duì)抗震設(shè)計(jì)不利。本文以該建筑的結(jié)構(gòu)為研究背景，進(jìn)行了結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性分析、地震作用下的反應(yīng)譜分析和時(shí)程分析，總結(jié)了此類結(jié)構(gòu)在豎向地震作用下的地震反應(yīng)特性，為此類結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供了參考依據(jù)。本文的主要內(nèi)容和結(jié)論如下：
　　 1、介紹了豎向地震作用的重

3、要性、結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析的發(fā)展過程及分析方法，并著重介紹振型分解反應(yīng)譜法和時(shí)程分析法的基本原理及運(yùn)動(dòng)方程。
　　 2、利用有限元軟件對(duì)結(jié)構(gòu)建立模型，通過動(dòng)力特性分析，得到了結(jié)構(gòu)的各階振型及自振頻率。從動(dòng)力特性分析結(jié)果可以看出，由于結(jié)構(gòu)體型比較復(fù)雜，使得結(jié)構(gòu)的局部振型較密集，而結(jié)構(gòu)的沿各個(gè)方向的整體振型較為分散；另外平扭耦聯(lián)的情況出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)各階振型中，特別是在前三階振型中較為明顯，這是由于懸臂結(jié)構(gòu)的豎向不規(guī)則及局部大跨度帶來的結(jié)構(gòu)質(zhì)

4、量及剛度分布不均勻?qū)е抡麄€(gè)結(jié)構(gòu)發(fā)生較大扭轉(zhuǎn)和變形。
　　 3、對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行多遇地震作用下的振型分解反應(yīng)譜分析和時(shí)程分析，得出了結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移，并對(duì)比僅有水平地震作用和有豎向、水平地震作用共同作用兩種工況下結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，可得出：豎向地震作用對(duì)懸臂端結(jié)構(gòu)的水平位移幾乎沒有影響，而對(duì)結(jié)構(gòu)的豎向位移有較大的影響；對(duì)懸臂一側(cè)的柱軸力、頂層梁的跨中彎矩、剪力影響較大?？梢娯Q向地震對(duì)結(jié)構(gòu)的影響不可忽視，在進(jìn)行此類結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮