高层框架剪力墙结构抗震性能研究

发布时间：2021-08-13 13:06

随着城市人口的不断增加及土地资源的稀缺，高层建筑成为了今后建筑的一种发展方向，本文根据现有规范的有关规定，利用有限元软件Midas/gen建立15层框架─剪力墙结构模型，并对其进行抗震性能分析。首先，对框架─剪力墙结构进行模态分析，了解结构的振型特点和相应周期，通过结构固有频率、周期、质量参与系数等数据分析结构的平面布置情况，立面上质量和刚度分布特点，结构的抗扭性和整体性。然后对结构进行反应谱分析，得出底部剪力、层间位移、层最大位移等描述结构抗震性能的参数指标其次，对结构模型进行弹性时程分析，首先，选择三条满足规范要求的地震波，其中两条为实际的强震记录，另一条为人工模拟的加速度时程曲线，对结构进行X、Y方向的时程分析，并与反应谱分析结果进行对比，最后以EI-Centro波为例，对结构进行X、Y方向的弹性时程分析，分别研究结构剪力墙厚度改变、底层柱截面尺寸改变、底层层高改变时结构顶层最大位移发生时刻，层最大位移，层间位移角等抗震性能参数的相应变化规律。合理的确定框架─剪力墙结构相应参数以满足结构抗震性能的要求并且取得最佳的经济技术效应，已经成为了结构设计的一项重要问题，本文通过框架─剪力墙结构模型的抗震性能分析，希望为高层框架─剪力墙结构设计人员提供一定的可参考的数据依据。
【学位授予单位】：长沙理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TU973.16

文章目录

摘要

ABSTRACT

第一章绪论

1.1 高层建筑的发展

1.1.1 我国高层建筑的发展

1.1.2 国外高层建筑的发展

1.2 高层建筑的体系分类和结构特点

1.2.1 高层建筑的体系分类

1.2.2 高层建筑的结构特点

1.2.3 当代高层建筑的发展趋势

1.3 框架—剪力墙结构性能

1.4 本论文的主要任务

第二章高层抗震理论分析

2.1 抗震分析基本理论

2.1.1 地震作用特点

2.1.2 地震作用基本概念

2.2 抗震设计方法的发展

2.3 高层抗震的能力设计

2.4 高层抗震的概念设计

第三章高层抗震设计分析方法及有限元模型建立

3.1 Midas 软件简介

3.2 高层抗震设计方法

3.2.1 反应谱─底部剪力法

3.2.2 反应谱振型分解法

3.2.3 时程分析法

3.3 计算模型

第四章框架剪力墙结构的模态分析和反应谱分析

4.1 模态分析

4.1.1 模态分析基本理论

4.1.2 模态分析结果

4.2 反应谱分析

4.2.1 高层建筑层间位移角限值规定不足

4.2.2 反应谱分析方法的存在的不足

4.3 本章小结

第五章框架─剪力墙结构时程分析

5.1 地震时程曲线的选取

5.2 线性时程荷载工况的定义

5.3 框架─剪力墙结构时程分析结果

5.3.1 底部剪力分析

5.3.2 顶层最大位移分析

5.3.3 层间位移角分析

5.4 不同影响因素对结构抗震性能的影响

5.4.1 剪力墙厚度改变对结构抗震性能的影响

5.4.2 底层柱截面尺寸改变对结构抗震性能的影响

5.4.3 底层层高改变对结构抗震性能的影响

5.5 本章小结

结论和展望

参考文献

致谢

【参考文献】