超高層建筑結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性測(cè)試研究及地震反應(yīng)分析.pdf

1、結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性和地震反應(yīng)分析對(duì)于深入了解結(jié)構(gòu)的抗震性能是非常有效的手段,能為結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和性能的評(píng)估提供重要依據(jù)。在目前所做的此類(lèi)研究中,對(duì)超高層建筑尤其是筒中筒結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的例子并不多見(jiàn),本文主要在這方面開(kāi)展工作,并進(jìn)行數(shù)值仿真計(jì)算,兩者進(jìn)行了比較,得出了一些有益的結(jié)論。本文以實(shí)際工程項(xiàng)目——陜西省信息大廈為研究對(duì)象,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試和有限元數(shù)值計(jì)算兩種不同方法得出該結(jié)構(gòu)的自振特性,將結(jié)果進(jìn)行分析對(duì)比,兩者吻合較好,并對(duì)引起兩者

2、差異的原因進(jìn)行了分析;同時(shí),在動(dòng)力特性分析的基礎(chǔ)之上,進(jìn)一步對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行了地震反應(yīng)分析。論文的研究?jī)?nèi)容和結(jié)論主要包括以下幾方面:1.通過(guò)工程實(shí)例研究,做了大量的工作,成功測(cè)得了陜西省信息大廈沿兩個(gè)主軸方向各前四階平動(dòng)頻率和相應(yīng)的振型、扭轉(zhuǎn)的前兩階頻率和豎向振動(dòng)的一階頻率,獲得了該工程第一手的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試資料,為同類(lèi)建筑物的設(shè)計(jì)提供了參考也為該建筑日后的安全性評(píng)估積累了技術(shù)資料,同時(shí)還為該建筑的進(jìn)一步動(dòng)力分析打下了基礎(chǔ)。2.采用大型有限元程序

3、ANSYS按照結(jié)構(gòu)的實(shí)際尺寸建立了計(jì)算模型并對(duì)其進(jìn)行模態(tài)分析,得出結(jié)構(gòu)相應(yīng)的頻率、振型和振型參與系數(shù)。3.將試驗(yàn)和計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析對(duì)比,兩種結(jié)果均反映:模型的第一振型為Y方向平動(dòng),第二振型為X方向平動(dòng),且第一、第二周期相差不大,由此可判斷該結(jié)構(gòu)X向的剛度要略大于Y向的剛度,且上部結(jié)構(gòu)的剛度分布比較均勻,結(jié)構(gòu)體系具有良好的整體性能。4.采用振型分解反應(yīng)譜法進(jìn)行了結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析,得到結(jié)構(gòu)在X,Y方向?qū)τ诘卣鹱饔玫捻憫?yīng),給出了結(jié)構(gòu)各層在地