高烈度区某超限高层抗震性能研究

发布时间：2017-08-22 16:48

  本文关键词：高烈度区某超限高层抗震性能研究

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【摘要】：21世纪以来,随着我国经济以及技术迅猛发展,城市化步伐加快,土地资源越发紧缺,超高层建筑越来越多在较发达城市中普遍。对于一般的建筑,按照《建筑抗震设计规范》的要求,采用“三水准,两阶段”的抗震理念。然而对于超限建筑工程,由于其不满足规范适用条件,为了其能够达到抗震性能要求,还要对其进行专门的论证研究。我国对于超限高层按照《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》以及《全国超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》等要求分析设计。因为目前没有统一研究超限高层建筑抗震性能的标准和明确的设计依据,工程师需要依据实际工程的具体情况,并根据相关的规范和资料以及自身的经验进行仔细论证,以此设计和研究超限高层抗震性能。由于当前还没有明确的抗震设计与研究方法,尤其在地震高烈度区对建筑物抗震性能要求更高的情况下,本论文通过对高烈度区某超限高层建筑工程的抗震性能进行研究,为属于同一烈度区的这一类高层建筑的抗震性能研究具有指导意义和代表意义。我国实行西部大开发战略和中部崛起战略,随着中西部经济不断发展,高层建筑将会如雨后春笋一般在我中西部地区出现,但是这些地区地震比较活跃,大部分属于高烈度区,所以对高烈度区的超高层建筑进行抗震性能研究就显得非常必要。本论文从以下几方面进行论述:对该高层塔楼的结构超限类别和程度进行判别,同时结合本项目的特点和超限情况,提出了抗震性能目标;采用ANSYS软件进行了小震弹性计算分析,并运用Midas Building辅助分析,通过对二者分析出的数据进行对比,验证结果的可行性。根据“中震可修”抗震设防目标,利用ANSYS对结构进行动力弹塑性分析,校核了该结构主要构件的承载力,并且对其楼板应力进行了研究,确定其达到设定的性能指标。按照“大震不倒”的原则,在罕遇地震作用下,采用ANSYS对建筑物进行了弹塑性时程分析,对结构层间位移角,层间剪力以及顶点位移分析,验证该工程在大震作用下也能够满足抗震性能目标。综上所述,该建筑能满足抗震性能目标要求。
【关键词】：高烈度区 超限高层建筑 抗震 时程分析
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU973.31
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-17
• 1.1 选题背景及意义9
• 1.2 超高层建筑发展现状9-13
• 1.3 国内外研究现状13-15
• 1.4 本文的主要内容15-17
• 第二章 钢筋混凝土本构关系及结构抗震设计原理17-28
• 2.1 混凝土本构关系17-18
• 2.2 钢筋的本构关系18-20
• 2.3 抗震设计基本原理20-27
• 2.3.1 振型分解反应谱法20-22
• 2.3.2 静力弹塑性分析22-24
• 2.3.3 动力时程分析24-27
• 2.4 本章小结27-28
• 第三章 某超限高层结构设计及超限判别28-44
• 3.1 工程概述28-36
• 3.1.1 设计依据28
• 3.1.2 建筑概述28-34
• 3.1.3 结构体系和布置34-35
• 3.1.4 地质条件35-36
• 3.2 荷载36-39
• 3.2.1 楼面荷载36-37
• 3.2.2 阻尼比37
• 3.2.3 风荷载37
• 3.2.4 地震作用37-39
• 3.3 结构超限判断39-42
• 3.4 抗震性能目标42
• 3.5 本章小结42-44
• 第四章 某超限高层小震作用下动力弹性分析44-57
• 4.1 多遇地震计算弹性结果及分析44-53
• 4.1.1 有限元模型的建立44-45
• 4.1.2 结构分析45-47
• 4.1.3 结构整体计算参数47-48
• 4.1.4 结构弹性分析结果48-53
• 4.2 动力弹性时程分析53-56
• 4.2.1 动力弹塑性分析目的53
• 4.2.2 时程分析和反应谱分析对比分析结果53-54
• 4.2.3 时程分析结果54-56
• 4.3 本章总结56-57
• 第五章 某超限高层中、大震作用下动力弹塑性分析57-67
• 5.1 动力弹塑性分析目的57
• 5.2 设防烈度地震作用下结构动力塑性分析57-63
• 5.2.1 设防烈度地震作用下结构动力塑性分析校核57-59
• 5.2.2 设防地震作用下楼板的应力分析及抗震加强措施59-63
• 5.3 罕遇地震作用下结构动力弹塑性分析63-66
• 5.3.1 地震波63-64
• 5.3.2 结构罕遇地震作用下动力塑性分析结果64-66
• 5.4 本章小结66-67
• 第六章 结论与展望67-69
• 6.1 结论67
• 6.2 展望67-69
• 致谢69-70
• 参考文献70-74
• 攻读学位期间所取得的研究成果74

【参考文献】

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本文编号：720274