型鋼混凝土梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)抗震性能分析.pdf

1、高層建筑中，為了滿足下部大空間上部小空間的建筑功能需要，結(jié)構(gòu)經(jīng)常在空間變化的樓層設(shè)置轉(zhuǎn)換層。目前，工程中常見(jiàn)的轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)形式主要有梁式轉(zhuǎn)換、厚板轉(zhuǎn)換、箱型轉(zhuǎn)換、桁架轉(zhuǎn)換。其中梁式轉(zhuǎn)換層受力簡(jiǎn)單、傳力明確、施工方便、自重相對(duì)較輕，是我國(guó)應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)，但轉(zhuǎn)換構(gòu)件截面尺寸較大、自重也較大。型鋼混凝土梁式轉(zhuǎn)換層作為未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)的一種轉(zhuǎn)換層，既具有梁式轉(zhuǎn)換層的優(yōu)點(diǎn)，又克服了它的缺點(diǎn)，但目前對(duì)該轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)缺乏較系統(tǒng)深入的研究，實(shí)際工程應(yīng)用受到

2、限制，因而對(duì)型鋼混凝土梁式轉(zhuǎn)換層系統(tǒng)深入的研究具有重要的意義。
　　本文采用SAP2000有限元分析軟件建立了一棟18層的帶型鋼混凝土梁式轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)的有限元模型，然后對(duì)其進(jìn)行常遇地震作用下的彈性分析，主要包括模態(tài)分析、反應(yīng)譜分析、彈性時(shí)程分析，再以此結(jié)構(gòu)有限元模型為基礎(chǔ)，通過(guò)改變型鋼混凝土梁式轉(zhuǎn)換層的設(shè)置位置、轉(zhuǎn)換層上下層結(jié)構(gòu)的等效剪切剛度比、轉(zhuǎn)換梁的含鋼率，并采用模態(tài)分析法、反應(yīng)譜分析法來(lái)研究型鋼混凝土梁式轉(zhuǎn)換層的設(shè)置

3、位置、轉(zhuǎn)換層上下層結(jié)構(gòu)的等效剪切剛度比、轉(zhuǎn)換梁含鋼率等因素對(duì)帶型鋼混凝土梁式轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性及動(dòng)力響應(yīng)的影響。另外，還討論了型鋼混凝土梁式轉(zhuǎn)換層的設(shè)置位置對(duì)落地剪力墻和框支剪力墻之間剪力和彎矩分配的影響及轉(zhuǎn)換梁含鋼率對(duì)轉(zhuǎn)換梁承載力的影響。最后得出一些重要的結(jié)論：
　?。?）本文中采用底部剪力法分析所得結(jié)構(gòu)的各層層間最大位移、層間位移角、地震總剪力和總彎矩都比用反應(yīng)譜法分析所得的要大，但相差不是太大，因此，當(dāng)帶型鋼混凝

4、土梁式轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布相當(dāng)均勻的情況下，雖然高度超過(guò)40 m，但超過(guò)不是太大時(shí)，仍然可以采用底部剪力法計(jì)算。
　　（2）本文中采用彈性時(shí)程分析法分析所得結(jié)構(gòu)的各層層間最大位移、層間位移角、地震總剪力和總彎矩的最大值及平均值都比用反應(yīng)譜法分析所得的要大，因此，對(duì)于帶型鋼混凝土梁式轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行彈性時(shí)程分析是有必要的。
　　（3）隨著型鋼混凝土梁式轉(zhuǎn)換層的設(shè)置位置的提高，結(jié)構(gòu)的自

5、振周期逐漸變長(zhǎng)，但變化幅度較?。唤Y(jié)構(gòu)的振型曲線基本一致；結(jié)構(gòu)的層間最大位移逐漸增大；結(jié)構(gòu)的基底剪力有不同程度的增大和減?。换讖澗刂饾u減小，但轉(zhuǎn)換層所在位置越高，增加相同的轉(zhuǎn)換層數(shù)后基底彎矩減小的幅度越??；落地剪力墻和框支剪力墻之間的剪力和彎矩分配變化不大。
　?。?）隨著轉(zhuǎn)換層上、下層結(jié)構(gòu)等效剪切剛度比的增大，結(jié)構(gòu)的自振周期逐漸減小，但變化幅度很?。唤Y(jié)構(gòu)的振型曲線基本一致；結(jié)構(gòu)的層間最大位移逐漸減小，并且落地剪力墻越厚，增加相同