竖向结构刚度发生突变的混合结构抗震性能分析

论文摘要

本文研究了竖向刚度发生突变的钢—混凝土混合结构的整体受力性能,文中以深圳市福田中心区深圳证券交易所为工程实例,重点用有限元软件SATWE、ETABS分析当结构竖向刚度发生突变时对建筑结构地震反应的影响,给出工程设计的具体建议,并总结出所研究问题的一般规律和结论,主要研究以下几个问题:1.结合工程实例,建立有限元模型,通过分析研究竖向刚度发生突变的混合结构的阵型特点以及楼层剪力沿高度的分布情况,对一些现象进行解释。2.采用不同的有限元软件建立模型,并对模型进行动力分析,提取不同软件下的计算结果进行比较,并分析造成这些差异的原因。3.对规范所规定的三种计算层刚度比的方法进行比较分析,并分析三种层刚度比的计算特点和适用范围。4.对工程实例进行结构的时程分析和反应谱分析。指出存在竖向刚度发生突变的结构,其突变层相邻的上下两层范围内容易引起应力集中,应加强下部柱端与上部刚度突变层,以及上部柱底与下部刚度突变层的侧向约束,加强周边梁的配筋,以保证节点力的传递和柱的延性,从而改善建筑的抗震性能,提高结构的整体抗震能力。5.改变刚度突变的程度来分析混合结构的整体抗震性能。随着刚度突变程度的变化,其周期、位移、层间剪力都会存在较大差异。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 混合结构概述
• 1.1.1 混合结构的种类
• 1.1.2 混合结构的组合
• 1.2 混合结构的结构布置和概念设计
• 1.2.1 结构总体布置
• 1.2.2 适用的最大高度和高宽比限值
• 1.2.3 概念设计
• 1.2.4 混合结构的计算分析
• 1.3 结构竖向刚度
• 1.3.1 结构竖向布置
• 1.3.2 带转换层结构的侧向刚度控制
• 1.4 本文研究内容
• 第2章 竖向结构刚度发生突变的混合结构工程实例抗震性能分析
• 2.1 前言
• 2.2 整体结构建模
• 2.2.1 结构的计算机分析方法
• 2.2.2 结构建模
• 2.3 结构地震作用效应分析
• 2.3.1 三种刚度比的计算
• 2.3.2 结构自振周期
• 2.3.3 结构振型曲线
• 2.3.4 反应谱法层间位移，层间位移角的分析
• 2.3.5 楼层地震剪力分配分析
• 2.4 结构的弹性动力时程分析
• 2.4.1 时程分析的要求及参数设置
• 2.4.2 时程分析结果分析
• 第3章 刚度突变程度对结构抗震性能的影响
• 3.1 前言
• 3.2 结构模态分析
• 3.2.1 结构自振周期
• 3.2.2 结构阵型
• 3.3 结构地震作用效应分析
• 3.3.1 反应谱法层间位移，层间位移角的分析
• 3.3.2 结构层间位移角比的分析
• 3.3.3 楼层地震剪力分配分析
• 第4章 结论与展望
• 4.1 主要研究工作与成果
• 4.2 有待进一步的改进
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间公开发表的论文