某超限高層基于性能的抗震設(shè)計與加強(qiáng)層分析.pdf

1、隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的與時俱進(jìn)，高層建筑日益增多。為滿足人們多樣的用途需求，建筑結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，關(guān)于超限高層結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計和水平加強(qiáng)層的分析也成為了國內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)。
　　本文在總結(jié)抗震分析理論的基礎(chǔ)上，對某超限高層進(jìn)行了分析。該結(jié)構(gòu)地上49層，建筑總高度164.0 m，采用混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)體系，其中第16層和32層各有1個避難層。為研究結(jié)構(gòu)的位移和內(nèi)力響應(yīng)并進(jìn)行結(jié)構(gòu)的優(yōu)化分析，主要工作如下:
　　(1)運(yùn)用有限元分析

2、程序Midas Building對此超限高層結(jié)構(gòu)進(jìn)行多遇地震及風(fēng)荷載下的彈性分析，針對自振周期與振型、周期比、層間位移角、樓層剪力、傾覆彎矩、剪重比、側(cè)向剛度比、受剪承載力比等主要指標(biāo)進(jìn)行了驗算。計算結(jié)果顯示，結(jié)構(gòu)各項指標(biāo)能滿足規(guī)范要求。
　　(2)運(yùn)用分析程序?qū)Y(jié)構(gòu)進(jìn)行罕遇地震下的動力彈塑性時程分析。結(jié)果表明，結(jié)構(gòu)的最大彈塑性層間位移角為1/150，主要抗側(cè)力構(gòu)件沒有發(fā)生嚴(yán)重?fù)p壞。
　　(3)基于前兩部分的研究內(nèi)容，針對結(jié)

3、構(gòu)核心筒Y向高寬比略大的特點(diǎn)，在結(jié)構(gòu)中分別布置了1道、2道和3道加強(qiáng)層。對比4種不同方案結(jié)構(gòu)的自由振動分析，發(fā)現(xiàn)布置加強(qiáng)層可以提高結(jié)構(gòu)剛度進(jìn)而降低自振周期，且對結(jié)構(gòu)低階周期的影響較為明顯。
　　(4)對4種方案結(jié)構(gòu)進(jìn)行了風(fēng)荷載下的靜力、多遇地震下的反應(yīng)譜以及罕遇地震下的動力彈塑性時程分析，可知布置加強(qiáng)層對結(jié)構(gòu)在風(fēng)和地震作用下的側(cè)向位移均有一定的控制作用，但是會使得結(jié)構(gòu)層間位移角、核心筒和外框架承受的內(nèi)力在加強(qiáng)層處發(fā)生突變，罕遇地震