帶梁式轉(zhuǎn)換層高層建筑抗震優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、近年來(lái)隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)代高層建筑結(jié)構(gòu)向著體型復(fù)雜、功能多樣的綜合性方向發(fā)展，帶有轉(zhuǎn)換層的高層建筑得到了大量應(yīng)用。其中梁式轉(zhuǎn)換層以其受力明確、傳力途徑清晰、構(gòu)造簡(jiǎn)單等特點(diǎn)受到青睞，是高層建筑中應(yīng)用最為廣泛的轉(zhuǎn)換層形式。但是轉(zhuǎn)換梁自重大、配筋多，需要耗費(fèi)大量建筑材料；而且容易形成“強(qiáng)梁弱柱”現(xiàn)象，對(duì)結(jié)構(gòu)抗震不利。因此，本文就從改變轉(zhuǎn)換梁的結(jié)構(gòu)形式出發(fā)對(duì)帶有梁式轉(zhuǎn)換層高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震優(yōu)化設(shè)計(jì)。 本文以一幢帶有梁式轉(zhuǎn)換層的高層

2、建筑結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，根據(jù)其建筑特點(diǎn)建立了轉(zhuǎn)換層拓?fù)鋬?yōu)化與梁、柱尺寸優(yōu)化相結(jié)合的一體化抗震優(yōu)化模型。首先，采用基于SIMP理論的拓?fù)鋬?yōu)化方法對(duì)轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)，并根據(jù)得到的最優(yōu)拓?fù)錁?gòu)造出新的轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)形式。將新形式的轉(zhuǎn)換層應(yīng)用到建筑結(jié)構(gòu)中，在有限元分析軟件ANSYS環(huán)境下對(duì)新構(gòu)造的結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析、振型分解反應(yīng)譜分析等整體動(dòng)力分析，檢驗(yàn)其安全可靠性能，進(jìn)而選出最優(yōu)方案。 對(duì)選出的最優(yōu)方案進(jìn)行結(jié)構(gòu)建模，采用基于APDL語(yǔ)言