基于抗震性能的高層錯(cuò)層框架結(jié)構(gòu)受力分析及優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、近些年來，隨著社會的發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，對居住、工作環(huán)境的要求也越來越高，對不同建筑功能區(qū)域的層高也有不同的要求。錯(cuò)層式是住宅以其空間高低錯(cuò)落有致，使用靈活合理，而且居住舒適等諸多優(yōu)點(diǎn)，越來越多的受到人們的青睞。錯(cuò)層結(jié)構(gòu)雖然在樣式上美觀、新穎，且符合人們對高質(zhì)量生活水平的追求，但大量的研究和實(shí)際工程表明，錯(cuò)層結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)受力上有諸多不利因素。其中錯(cuò)層結(jié)構(gòu)屬于豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)，在錯(cuò)層的部位豎向抗側(cè)力構(gòu)件因計(jì)算高度不同而引起突變，形成

2、錯(cuò)洞剪力墻或長短柱混合的不規(guī)則結(jié)構(gòu);另外由于樓板錯(cuò)層，相當(dāng)于在樓板上開大洞，樓板會受到較大削弱。
　　本文對錯(cuò)層結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析研究，通過控制樓板厚度對錯(cuò)層結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，設(shè)置了五種加強(qiáng)方案，然后利用PKPM-SATWE進(jìn)行動力時(shí)程分析，對各參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行比較。分析結(jié)果顯示:(1)將錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的頂層樓板加厚對于控制結(jié)構(gòu)的位移和彎矩效果明顯，且隨著板厚增加參數(shù)變化曲線線性降低。(2)將錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的首層、頂層樓板加厚對于控制結(jié)構(gòu)的最大加速度

3、效果顯著，在板厚達(dá)到140mm附近時(shí)最優(yōu)。通過控制柱截面尺寸對錯(cuò)層結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，設(shè)置五種方案，然后通過SATWE進(jìn)行靜力分析。分析結(jié)果顯示:適當(dāng)?shù)臏p小中柱截面尺寸對于控制結(jié)構(gòu)剪力和位移是有利的。
　　論文對結(jié)構(gòu)的布置跨數(shù)和布置方式進(jìn)行分析，布置跨數(shù)時(shí)將結(jié)構(gòu)設(shè)置了三跨、四跨和五跨;布置方式分別為中間平層兩邊錯(cuò)層和一跨一錯(cuò)兩種。分析結(jié)果顯示:(1)布置跨數(shù)越多錯(cuò)層結(jié)構(gòu)錯(cuò)層柱處剪力越大，結(jié)構(gòu)位移也越大。(2)當(dāng)對錯(cuò)層結(jié)構(gòu)進(jìn)行一跨一錯(cuò)