基于外套增层的框支框架结构受力性能分析

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近年来,随着建筑使用功能的多样化和复杂化,带转换层的结构形式正被越来越多的应用到建筑尤其是高层建筑中,学界对于这类建筑结构的研究也是如火如荼。但目前的研究多集中于带转换层的框支剪力墙结构,而对于带转换层的框架结构研究较少。本文将从转换层楼板厚度和楼板刚度,以及转换层位置三个方面进行研究,阐述它们各自分别对梁式转换框架结构基本动力特性以及在地震作用下的受力和变形特性的影响,并对这种结构的设计工作提出一些建议。本文在目前的规范和学术文献中与梁式转换框架结构设计相关的内容进行了归纳总结的基础上,以某设计院研发设计综合业务楼为实例工程进行建模分析,通过对模型相关参数进行变化,对比分析结构周期、内力、位移,得出以下结论:1、在梁式转换框架结构中,转换层楼板的厚度、刚度对地震作用下结构内力、位移影响较大,其他楼层楼板的厚度和刚度对结构整体性能影响较小。2、在结构分析中,转换层楼板使用刚性楼板假定和使用弹性楼板假定的计算结果相比,梁式转换框架结构转换层下部1层转换柱的地震剪力会偏大,而转换层上一层非落地柱的地震剪力值会偏小。同时得出转换层为刚性楼板时,转换层的下部楼层和转换层上一层的层位移和层位移角会偏大。3、在梁式转换框架结构中,改变转换层的位置对转换层上部楼层在地震作用下的内力和层位移影响不大;但随着转换层位置的升高,其下部楼层的内力和层位移将增大,当转换层位于3层以上时,这种趋势将更加明显。转换层位置升高不利于结构抗震。
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