山西某大厦“高鸡腿式”外套钢框架加层结构抗震性能分析

摘要

随着城市的快速发展，加层改造成为如今广泛应用的方法，特别是年代久远的建筑，结构承载力有限，采用外套结构加层越来越普遍。对于钢筋混凝土结构上外套钢结构，尚无相应的技术规范进行约束，此处是个空白区域。本论文的工程背景是山西某大厦加层改造工程，在已建的十二层钢筋混凝土剪力墙的基础上，采用钢桁架结构作为转换层，新加四层钢框架结构，针对该复杂混合加层结构进行了相关抗震性能的分析。
　　采用有限元分析软件MIDAS对结构在正常使用情况下进行如下的分析:
　　1.本文在参考国内外文献的基础上，针对本工程的特殊性及复杂性，提出了适合本工程的外套钢框架加层方案。
　　2.借助有限元分析软件MIDAS/GEN对所建模型进行反应谱及时程分析，研究了结构各项性能，参数满足国家规范要求，结构是安全的。
　　3.通过在转换层采用钢桁架结构，很好的处理了上下不同结构体系带来的困扰，使该混合结构能够很好的共同工作，并将内力传递给外套钢柱。
　　4.外套钢框架柱在纵向采用框架梁连接，提供侧向刚度的同时解决了高鸡腿柱计算长度超限的问题;在横向采用刚性链杆同原结构连接。
　　5.通过模态分析，采用两种不同计算混合结构阻尼比的方法，讨论了混合结构阻尼比在各振型下的分布规律，探讨了阻尼比对混合结构内力的影响。
　　本文通过对工程实例的分析研究，可为类似加层工程提供参考，为下一步的研究打下基础。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究问题的提出

1．2 房屋加层的研究现状

1．2．1 国外加层研究动态及发展现状

1．2．2 国内加层研究动态及发展现状

1．3 “高鸡腿式”外套框架加层结构的应用研究

1．3．1 “高鸡腿式”外套框架加层结构的特点

1．3．2 “高鸡腿式”外套框架加层结构的优点

1．3．3 “高鸡腿式”外套框架加层结构的形式

1．3．4 “高鸡腿式”外套框架加层结构的应用

1．4 “高鸡腿式”外套框架新旧结构之间连接形式的研究

1．5 本文研究内容

第二章 山西某大厦“高鸡腿”式外套钢框架加层结构抗震性能分析

2．1 工程概况

2．1．1 设计参数选取

2．1．2 荷载取值

2．2 有限元模型的建立

2．2．1 分析理论

2．2．2 分析方法

2．2．3 分析假定

2．3 MIDAS模型下的反应谱分析

2．3．1 模态分析

2．3．2 内力分析

2．3．3 位移分析

2．3．4 其他参数分析

2．4 MIDAS模型下的时程分析

2．4．1 地震波的选取

2．4．2 内力分析

2．4．3 位移分析

2．4．4 其它结构控制参数对比

2．5 反应谱、时程分析结果对比

2．6 混合结构阻尼比的选取

2．6．1 阻尼比

2．6．2 混合结构阻尼比探讨

2．6．3 本工程设计时阻尼比的选取

2．6．4 小结

第三章 结论及建议

3．1 结论

3．2 建议

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文