帶加強層框架-核心筒結(jié)構(gòu)的抗震性能分析.pdf

1、隨著現(xiàn)代社會科技的發(fā)展日新月異，高層建筑成為新時代建筑的潮流，與此同時它也是當今都市形象的主要代表。高層建筑能非常有效地解決土地資源方面的問題并開創(chuàng)了建筑結(jié)構(gòu)的新領(lǐng)域，在此之中囊括了多種結(jié)構(gòu)形式，比如框架結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu)、錯層結(jié)構(gòu)以及帶加強層高層建筑結(jié)構(gòu)等。隨著建筑層數(shù)的增加，地震荷載對結(jié)構(gòu)有著越來越嚴重的影響，而加強層這種結(jié)構(gòu)形式,恰是為了控制在外部水平荷載作用下高層結(jié)構(gòu)的樓層位移以及筒體所受彎矩而出現(xiàn)的。加強層數(shù)量的增加，在一定的程

2、度上使結(jié)構(gòu)受力更均勻，不易于薄弱層的出現(xiàn)，但結(jié)構(gòu)的抗震能力可以在很大程度上有所降低，這是由于不合理地配置加強層所導致的，因此，合理的加強層剛度、數(shù)量和位置對結(jié)構(gòu)的抗震相當有利。
　　就目前形勢而言，梁式加強層廣泛應(yīng)用于國內(nèi)，而對鋼筋混凝土桁架加強層仍缺乏深入的研究，由此可見，帶加強層框架-核心筒結(jié)構(gòu)體系還有許多方面需要改進和完善?？梢姡@種結(jié)構(gòu)類型的受力特性和機理值得廣大學者深入研究和完善，本文基于前人的研究內(nèi)容做出了如下工作：<

3、br>　　1.簡單地介紹了高層建筑結(jié)構(gòu)研究的現(xiàn)狀及它的發(fā)展趨勢，對帶加強層框筒結(jié)構(gòu)簡要概括，并歸納加強層的研究近況、種類、受力機制及其優(yōu)缺點等，總結(jié)了研究加強層的必要性和重大意義。
　　2.本文以石家莊市某框架-核心筒結(jié)構(gòu)的寫字樓為例，采用 PKPM和Midas building兩種有限元軟件協(xié)同工作，建立有限元模型，首先采用Midas building中的振型分解反應(yīng)譜法分別對設(shè)置零個、一個、兩個和三個加強層的四個模型進行結(jié)構(gòu)分

4、析，得出振型周期和振型質(zhì)量參與系數(shù)等振型特性，為進一步的抗震性能分析做鋪墊。
　　3.對于本結(jié)構(gòu)的前四個模型在水平地震下的抗震性能分析，本文首先采用了振型分解反應(yīng)譜法分別對X、Y向的計算結(jié)果進行統(tǒng)計，比較其振型周期、層間位移、樓層位移和層剪力值，為結(jié)構(gòu)的加強層數(shù)量的設(shè)計提供一定的參考。并對帶有不同位置加強層的三個模型進行水平地震下的抗震性能分析，并總結(jié)其計算結(jié)果，比較振型周期、層間位移角和層彎矩，為結(jié)構(gòu)的加強層位置的設(shè)計提供參考。

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　　4.運用SATWE模塊對本框筒結(jié)構(gòu)的前四個模型進行彈性時程分析，以此來補充計算,在此過程中，選取了三條地震波，分別是兩個天然波和一個人工波。并采用PKPM軟件中的EPDA進行彈塑性動力時程分析，得出層間位移角和頂層位移等的變化情況，并加以比較分析，得出該結(jié)構(gòu)比較合理的加強層數(shù)量設(shè)置方案。
　　5.本文的研究還存在一定的不足，研究的范圍還比較局限。隨著高度和結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度的增加，加強層的布置也越來越難以把握，可見對于帶加強