立面收进带高位转换的筒中筒结构抗震性能研究

摘要

随着我国经济的发展和建筑技术的进步，功能多样、形体独特的复杂高层建筑大量涌现，这些新型建筑一方面增加了城市景观，另一方面对结构设计特别是抗震设计提出了新的挑战。要求结构设计人员能够准确地把握新型结构的受力特点以及结构在地震作用下的各种反应，特别是在罕遇地震作用下的弹塑性响应。为此，结合实际工程算例进行研究，给研究尚不够系统深入的此类高层建筑结构设计和分析提供参考依据，具有重要的实际意义。
　　本文以某顶部立面收进的带高位转换筒中筒结构工程实例作为算例结构，运用ETABS软件，对算例结构分别通过改变顶部立面的收进尺度、立面的收进层数建立五种不同的算例模型进行振型分解反应谱分析，主要研究顶部立面收进尺度、立面顶部收进层数对结构的动力特性、结构侧移、结构内力以及高位转换层转换构件内力的影响；对所建立的五种不同算例模型中的三种进行弹性时程分析，研究各性能参数之间的差异，并将分析结果与振型分解反应谱法的计算结果进行对比分析；最后利用SAP2000对五种模型算例中两种进行大震下的静力弹塑性分析。
　　论文的研究得出了如下结论：在地震作用下的反应谱分析表明顶部立面收进尺度和收进层数对主体结构抗震性能指标和高位转换构件内力均有一定影响；在地震作用下的时程分析表明顶部立面收进尺度和收进层数对主体结构抗震性能指标和高位转换构件内力也有一定影响，且其相关变化与地震作用下振型反应分解谱计算结果的变化趋势相同，时程分析计算的结果偏小；在罕遇地震作用下的静力推覆分析结果表明顶部立面收进层数对顶部楼层达到最大位移时结构的抗震性能指标有较大影响。

目录

声明

1 绪论

1.1 研究背景

1.2 研究的目的及意义

1.3 国内外研究现状

1.4 本文主要研究内容

2 工程实例与算例结构

2.1 工程概况

2.2 构件截面尺寸及荷载取值

2.3 算例结构模型方案

3 立面收进对高层建筑地震响应的影响

3.1 基于振型分解反应谱法的地震作用分析

3.2 立面收进对结构动力特性的影响

3.3 立面收进尺度对结构侧移和结构内力的影响

3.4 立面收进层数对结构侧移和结构内力的影响

3.5 高位转换构件的地震响应

3.6 本章小结

4 立面收进的带高位转换筒中筒结构弹性时程分析

4.1 基于动力时程分析的地震作用分析

4.2 弹性时程分析地震波的选取和时程分析动力特性

4.3 立面收进的带高位转换筒中筒结构弹性时程分析

4.4 弹性时程分析与振型分解反应谱计算结果分析比较

4.5 本章小结

5 立面收进的带高位转换筒中筒结构静力弹塑性分析

5.1 静力弹塑性分析概述

5.2 算例计算模型建立

5.3 算例弹塑性计算与分析

5.4 本章小结

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

致谢

参考文献