型钢混凝土梁式转换层高层建筑结构抗震分析

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近年来,高层建筑结构己成为一种日益流行的当代建筑结构,带转换层的高层建筑结构形式也受到了开发商和业主青睐,转换层结构实现了不同功能和结构的过渡。本文采用PKPM软件,分别研究了两个30层的带转换梁为型钢混凝土和钢筋混凝土的高层建筑结构的抗震性能,首先进行模态分析,分别得出了两个算例的模态参数;然后对其探讨了反应谱分析结果,对比了在X、Y两个方向上两个算例的位移参数与内力参数,还对比了转换梁的两个内力计算结果。除此之外,又对结构进行时程分析,对比了其在三条所选地震波作用下的位移情况与内力情况。并将时程分析计算结果的最大值和平均值与反应谱法的分析结果做了比较。最后研究了两种不同转换梁的高层结构的静力弹塑性分析,得出性能点所对应的楼层位移、位移角和剪应变以及塑性铰发展情况。分析结论如下:1)对两种不同转换梁的高层结构进行整体计算分析:得出两个算例结构周期基本相同;反应谱分析和弹性时程分析下的位移情况和内力情况几乎一致:18个振型的有效质量系数与最大层间位移角都满足规范容许值;算例一与算例二相比,位移和内力参数稍大,说明结构一比结构二更有利于抗震。2)算例均利用时程分析来验证与补充反应谱分析的计算结果,且时程分析计算结果都大于反应谱法分析所得的计算结果,根据最不利因素进行包络,可提高带转换层的高层建筑结构的安全性。3)采用PKPM—EPDA/PUSH软件分别在X和Y方向上对两种算例进行罕遇地震下的静力弹塑性分析,找到结构的性能控制点与其所对应的层间位移、层间位移角、塑性铰出现机制;分析两个算例能否满足“三水准”的设防原则。由计算结果可得:两个算例的最大层间位移角,都不超过规范容许值;虽然塑性铰基本上都分布在剪力墙处,可是并不会引起结构破坏严重,保证结构遵循抗震的“三水准”设防原则。
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