最新【精品】范文参考文献专业论文论述带加强层建筑结构抗震设计论述带加强层建筑结构抗震设计摘要:结构的抗震性能对于建筑而言具有十分重要的意义。为此,本文针对某建筑工程在结构抗震设计方面的相关要求进行了分析,以建筑的结构抗震设计提供参考,保障建筑结构的抗震性能。关键词:加强层；建筑结构；侧移；减震设计中图分类号：TU3文献标识码：A1工程概况本文背景工程为某高烈度区一座双塔楼高层建筑，地下室5层，地上38层(包括五层裙房，裙房以上为双塔楼)。结构体系为框架－筒体结构，柱子采用钢骨混凝土柱，梁采用钢混凝土组合梁。结构平面纵向长72m，横向宽48m，地上部分总高度156m。根据《建筑抗震设计规范》(GB50011－2010)的规定，本工程的抗震设防烈度为8°，设计基本地震加速度值为0．20g，设计地震分组为第一组，建筑场地土为Ⅱ类，场地特征周期值取0．35s。本工程的结构布置方面有两个需要注意的地方:(1)结构在十六层和二十七层设置加强层。采用钢斜腹杆桁架形式，在主梁下布置连接核心筒和外围框架的伸臂加强结构，并沿外框架布置环形加强桁架。伸臂加强桁架杆件截面为箱形800×300×25(mm)，环形加强桁架杆件截面为箱形650×300×20(mm)。(2)由于设备布置需要，结构的第三十四和三十六层没有楼板。这就造成结构的竖向刚度在三十四到三十六层出现突变，并进而影响整个结构在地震作用下的侧移规律。2带加强层竖向刚度突变高层建筑动力特性分析2.1有限元模型建立根据初步设计方案，建立有限元模型，并计算其动力特性。部分振型的周期和质量参与率见表1。2.2动力特性分析根据表1的动力特性数据可以看出:表1部分振型周期和质量参与率(1)由于结构的塔楼部分核心筒布置在靠近塔楼内侧位置，造成结构平面刚度不对称，因此扭转振动在结构的低阶振型中表现较为明显。(2)结构竖向振动很小，在地震响应分析时可以忽略。(3)到第34阶振型，结构X向和Y向的累计质量参与率才超过90%。可见，计算结构地震响应时，高振型对结构振动响应的贡献需要注意。3带加强层竖向刚度突变高层建筑侧移分析和减震设计3.1地震波的选择本文拟采用动力时程分析法分析结构在地震作用下的受力和变形。时程分析法中，输入地震波的选取是时程分析结果能否既反映结构最大可能遭受的地震作用，又满足工程抗震设计基于安全和功能的要求的前提。地震波选取的原则是:选用的地震波应与设计反应谱在统计意义上一致，对计算结果的评估是以结构底部剪力和振型分解反应谱法的计算结果进行比较，控制在一定范围内。表2给出了根据每条波时程曲线计算所得结构底部剪力和振型分解反应谱法计算的结果。经分析表明，所选三条波满足规范5．1．2条的要求(弹性时程分析时，每条时程曲线计算所得结构底部剪力不应小于振型分解反应谱法计算结果的65%，多条时程曲线计算所得结构底部剪力的平均值不应小于振型分解反应谱法计算结果的80%)。表2时程分析法和反应谱法计算的底部剪力(单位:kN)3.2侧移分析(1)层间侧移从底层开始逐渐变大，到没有楼板的楼层达到最大。一般地，框架—筒体结构在水平荷载作用下侧移应为弯剪型———顶部和底部都较小、中间楼层变形最大。但是由于本工程顶部第三十四和三十六层没有楼板，使得侧移规律发生质变:从底层开始一直增大，到没有楼板的楼层达到最大，然后再减小。可见，楼板在连接外围框架和核心筒、协调两者变形中起到决定作用。楼板缺失时，不仅附近楼层的侧移发生改变，而且连带整个结构的侧移规律发生本质变化。因此，对于位于高烈度区的框架－筒体结构来说，应尽量在每层设置面积、刚度相似的楼板，以使外围框架和核心筒共同变形、减小侧移。(2)加强层所在楼层侧移比其附近楼层小很多，侧移曲线在加强层附近发生突变。加强层的环向桁架将外围框架柱联系在一起，共同受力、共同变形。伸臂加强桁架将外围框架和核心筒联系在一起，使得框架更多地参与抗倾覆、增大结构抗倾覆力矩。这种刚度突变导致的侧移和受力突变使得结构在地震作用下可能形成薄弱层，严重者将导致结构在大震作用下的破坏机理难以呈现“强柱弱梁”和“强剪弱弯”的延性屈服机制。因此，在地震区尤其是高烈度区采用带有加强层的框架－核心筒结构应慎重，最好采取有效措施，减小加强层带来的不利影响。3．3消能减震设计根据初步设计方案的建筑设计图、结构布置图及其他相关资料，在本工程层中设置粘滞流体阻尼器，这样可以有效地增加结构的阻尼比，显著降低结构的地震反应，从而减小主要受力构件的截面和配筋，增加建筑物的使用面积，降低工程造价。粘滞流体阻尼器及其附属装置是作为结构消能减振体系的消能杆件或消能装置而应用于结构中的，其核心部分是一种液压装置，包括连接件、导杆、活塞、阻尼孔、油缸、密封材料和阻