高层建筑梁式转换层抗震性能分析

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wwb518
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
自20世纪70年代,为了争取建筑物有较大空间、满足建筑体型变化等功能要求,带转换层结构或设置转换构件越来越多的应用在结构设计中。转换层结构已经成为了现代高层建筑的一种发展趋势之一。   一般而言,当高层建筑下部楼层竖向结构轴线体系或形式与上部楼层差异较大或者下部楼层竖向结构轴线距离扩大或上、下部结构轴线错位时,就必须在结构改变的楼层布置转换层结构,目前在很多高层设计中取得广泛应用的是梁式转换层。   本文先阐述了建筑抗震分析理论的几种方法和高层建筑在设计中的几个问题,比如转换层上、下结构侧向刚度比的取值,以及转换层楼板平面的内力和变形等问题。为保证转换层下部大空间整体结构有适宜的刚度、强度、延性和抗震能力,应尽量强化转换层下部主体结构,弱化转换层上部主体结构的刚度,使转换层上、下部主体结构的刚度及变形特征尽量接近。目前的高层建筑的结构分析软件,均采用在楼板平面内刚度无限大的假定,楼板在平面内只做刚体运动。然而,在转换层结构中,实验表明转换层上、下几层的楼板内,是有较大的相对变形,因此精确的计算是取消转换层楼板平面内刚度无穷大的假定。   接着本文运用ANSYS有限元软件,结合孝感市的一个带梁式转换层的实际工程,分别将转换层在2层、转换层在4层和转换层在6层,建立有限元模型。对结构进行模态分析,求出结构的自振周期和振型。对比分析之后发现,随着转换层的位置升高,结构的自振周期也随之增大。无论转换层在何高度位置,第1阶和第2阶的振型均为平动振型,第3阶振型为扭转振型。在转换层在不同位置时,对结构的抗震性能影响也是十分明显。转换层设置位置对结构的层间位移曲线也有十分明显的影响,在转换层所在位置之处,曲线存在明显突变,并且随着转换层位置的升高,这种影响越来越明显。从模型提取的数据绘制的曲线,能发现,随着转换层位置的升高,楼层的水平侧移明显增大。这是由于,随着下框支结构的层数增多,上部的剪力墙的层数减少,因而上部的整体刚度减少,在水平地震作用下,楼层的水平位移就会相对变大。随着转换层位置的增高,各楼层的底部剪力不断的减小,并且减小的幅度也在减小。由模型也能容易发现,随着转换层的位置不断变高,结构转换层上、下的等效侧向刚度比也在不断增大,结构的抗震性能越差。
其他文献
锚杆条带碹支护技术是一种新型实用地下支护技术,该技术首次结合柔模泵注混凝土技术及锚杆支护技术在地下工程支护中应用,为开发地下空间及开采地下资源提供了一种新思想。锚
FRP钢管混凝土柱是由钢管混凝土与其外部按不同形式包裹的FRP片材组合而成的一种复合结构。与传统的钢管混凝土柱相比,FRP钢管混凝土柱在力学与结构性能上具有更多的优点,它能
弄清楚既有的抗震能力不足的建筑物,是对其进行加固的前提,对于减轻未来的地震灾害是十分重要的。中小学建筑的抗震性能直接关系着未成年人的生命安全,未成年人的成长也直接关系
学位
离子在土中的运移问题近年来受到了广泛的关注,国内外学者进行了大量研究,但理论基础都是传统的Fick定律,该定律假定离子运移仅受浓度梯度作用,与系统中的电场无关,由于物理模型的
学位
地面沉降是国内外都十分关注的一种复杂环境地质问题,是指自然和人为因素作用下,由于地壳表层土体压缩而导致区域性地面标高降低的现象。它是一种缓发型灾害,不易被人们觉察,具有持续时间长、影响范围广、成因机制复杂和防治难度大、易发性、累进性、不可逆等特点,对人民生活、社会经济及可持续发展构成严重的威胁。西安作为举世闻名的世界四大古都之一,也出现了严重的地面沉降灾害,自上世纪70年代至上世纪末,地面沉降愈演
高速铁路以其快速、经济、安全舒适等优势,在世界各国得到迅速发展,我国通过新建客运专线、大范围提速等举措来提高列车运行速度。同时,列车高速运行加剧了轮轨系统的动力相
高层建筑是社会发展的结果,随着我国国民经济的迅速发展,超限高层建筑在我国大量的出现,目前国内外很多学者都对该类建筑进行研究,但是对超限剪力墙高层建筑的设计和整体性的
我国黄土分布广泛,滑坡类型十分典型,从理论上探讨其形成、运动机理可以为地质灾害相关部门确定成灾范围和进行时间预报提供技术支持,从而规避滑坡风险,减少人民生命财产损失
桩基承载性状分析计算是目前桩基理论研究的难题之一,传统理论的简单结果与工程实际相差较大,所使用的经验修正系数在实际工程中往往无法精确取值。尽管国内外众多学者对桩基