带钢拱式转换层的混合框-筒结构抗震性能分析

摘要

近几十年以来，特别是进入21世纪以后，随着社会的发展，人们对于建筑功能、建筑造型以及建筑结构的要求变得越发多样化。梁式转换结构构件的应用受到很多不利因素的牵制，而对于带钢构件拱式转换层的钢混框架核心筒结构，它的结构性能明显区别于梁式转换结构，对这种结构抗震性能方面的研究也很少。在这种背景下，针对混合框-筒结构并设有钢拱式转换层，本文研究了该结构关于抗震性能的相关内容。
　　本文以一栋28层、高98.5的混合框-筒结构算例为研究对象，抗震设防烈度为7度（0.10 g）。运用ETABS9.0软件，针对转换层楼层高度不同的模型算例和上下弦杆线刚度比β不同的模型算例，用振型分解反应谱分析方法对这些算例进行计算，研究这两个变量的变化对小震作用下对结构抗震性能方面的影响及其影响规律。
　　对转换层楼层高度为4 m，上下弦杆线刚度比β为2.18时的模型算例进行三条地震波作用下的弹性时程分析，这中方法得到的数据与前面讲述的谱法得到的数据进行了对比分析。
　　研究结果表明：上下弦杆线刚度比β值较小时转换层结构整体刚度较小，其对转换层自身刚度的贡献比采用β值较大时对转换层自身刚度的贡献小；两种计算分析方法的数据结果对比发现，振型分解反应谱法的计算结果要比弹性时程分析的结果略小；应用到实际工程中去时候，应根据工程的结构布置，选择合适的转换层高和上下弦杆线刚度比。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

1 绪 论

1.1 问题的提出

1.2 转换结构及其特点

1.3 转换层结构的研究与应用现状

1.4 本文研究内容与方法

2 算例结构与设计计算参数

2.1 算例简介

2.2 算例结构的荷载取值

2.3 结构布置

2.4 拱式转换层算例模型分组方案

3 上下弦杆线刚度比及层高对结构抗震性能的影响

3.1 振型分解反应谱理论概述

3.2 上下弦杆线刚度比及转换层高对结构自振特性的影响

3.3 上下弦杆线刚度比及转换层高对结构刚度的影响

3.4 上下弦杆线刚度比及转换层高对结构侧移的影响

3.5 上下弦杆线刚度比及转换层高对结构内力的影响

3.6 本章研究结论

4 带钢拱式转换层的混合框-筒结构弹性时程分析

4.1 时程分析方法概述

4.2 弹性时程分析地震波的选取

4.3 带钢拱式转换层的混合框-筒结构的弹性时程分析

4.4 弹性时程分析结果与振型分解反应谱结果对比

4.5 本章研究结论

5 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

致谢

参考文献