带转换层复杂高层建筑结构抗震性能研究

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:heixue5555
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来在地震区兴建的钢筋混凝土高层建筑逐渐向功能多样、体型复杂、高度突破100米的综合方向发展。城市中大量建造的商住楼,集住宅、商场及停车场等功能于一身,且建筑底部的停车场、商场均需要大跨度规则的结构布置,而上部住宅由于通风、采光以及景观的要求,其竖向结构除核心筒以外,几乎与下部竖向构件完全对应不上。为了满足建筑功能的需要,唯有采用带转换层的部分框支剪力墙结构这一可能对抗震性能不利的结构形式。但是转换层的设置造成结构竖向抗侧力构件不连续,结构的整体抗震性能和局部传力情况难以依靠现有结构设计规范精确确定。 本文根据相似理论,针对广州华标涛景湾三期工程这一典型带转换层钢筋混凝土部分框支剪力墙复杂高层建筑结构设计了1:20的水泥砂浆混合相似模型并进行了振动台试验。试验在中国建筑科学研究院新建的国内最大的三相六向振动台上完成。模型高8.16m,自重及底座总重量为59.9t,重力加速度相似比可以降至1.69,成为国内规模最大的高层结构振动台试验之一,与以往钢筋混凝土高层建筑振动台试验相比,可以更准确预测结构竖向构件抗剪承载能力这一重要结构抗震指标。试验中,输入了3条选定的地震波,进行了59个试验工况,测定了模型结构的加速度、关键构件的应变,观察了裂缝出现和发展情况。分析研究了结构在不同烈度地震作用后的动力特性、自振特性、阻尼比,根据各阶段结构的动力特性,破坏形态和动力反应,分析判断结构和构件的地震反应特征和破坏机理等抗震性能,并对结构设计提出了建议。 经过有限元弹性分析,对模型结构自身静、动力特性和各种地震反应进行了对比分析,对模型结构的地震反应特性做出了综合评价,可以认为对模型结构进行有限元弹性动力分析是合理的。 本文采用三维弹塑性动力分析程序EPDA对原型结构进行了弹塑性动力分析,对结构在7度罕遇地震以及更高烈度地震作用下的地震反应进行了数值模拟,研究了结构在弹塑性阶段的破坏形态,加速度、层反应力、整体位移、层位移等地震反应。同时对主要的竖向构件核心剪力墙、钢管混凝土框支柱和型钢混凝土框支梁在非线性阶段的地震反应进行了分析。将理论计算结果与试验结果进行了对比分析,吻合情况较好,在工程应用中,可以用EPDA来进一步模拟混凝土复杂结构进入弹塑性阶段后的地震反应。
其他文献
近年来,桥梁倒塌的事故越来越多,且有上升趋势。如何加强桥梁健康状况的监测和评估,实施全寿命周期的主动养护管理,受到桥梁工作者与全社会的广泛关注。桥梁健康监测系统中,
本论文详细介绍了目前深基坑支护工程的理论研究现状,针对钢板桩深水围堰的基坑计算提出了结构一土弹簧网的计算模型,并提出了适合该计算模型的计算方法,编制了计算程序。 该
本论文借助于《双洞八车道公路隧道建设关键技术》研究项目,依托广州龙头山双洞八车道特大断面隧道,通过数值模拟进行特大断面隧道地下水渗流研究。在隧道洞口浅埋段,主要研究由
近年来,水体突发污染事故频频发生,传统理化监测方法已不能满足对水质毒性进行实时、准确监测的要求,因而生物监测应运而生。生物在线监测不仅可以实现实时在线监测,最重要的是可
饱和砂土在地震液化后引起的地面大变形会对液化区域的各种结构产生灾难性的破坏,在过去的几次大地震中均发现有因地面大变形导致的破坏现象,但目前对该问题的研究较为欠缺。有
震害调查表明,港口码头的破坏常是由地基砂土液化后的大变形引起。近10余年来,关于砂土地震液化大变形特性及其计算方法的研究取得了较大的进展,而针对港口码头特定的几何边界条
以煤矸石、矿渣和粉煤灰为主要原料,利用其富含的黏土质矿物成分,在碱硅酸的作用下,制备性能类似"Geopolymer"的地质聚合物,称之为煤矸石-矿渣-粉煤灰地质聚合物。由于地质聚