带钢桁架转换层高层建筑结构受力性能的非线性分析.pdfVIP

论文题目：带钢桁架转换层高层建筑结构受力性能的非线性分析 专 业：结构工程 硕 士 生：李 向 (签名) 指导教师：闫月梅 (签名) 摘 要 随着高层建筑结构的迅速发展，建筑功能日益复杂化。带钢桁架转换层结构成为 近年来高层建筑结构发展的一大趋势。该结构传力明确，传力途径清楚，但由于结构 竖向分布不规则，构造复杂，实际工程应用并不是很多，试验和理论研究也相对较少， 且现行规范也无具体涉及。因此对带钢桁架转换层高层建筑结构在地震作用下的分析 成为关键。本文运用基于结构性能的抗震设计理论，采用通用有限元程序 SAP2000 进行非线性静力计算分析，对结构的受力性能进行评估。 论文总结了非线性静力分析方法及桁架转换层结构的基本概念和设计原则。运用 SAP2000建立三维有限元整体模型，采用模态分析方法，对钢桁架转换层结构的抗震 性能进行分析。分析结果表明，在高层建筑结构中设置钢桁架转换层，其结构的受力 性能符合规范要求。在对带钢桁架转换层高层建筑结构进行结构设计时，除了低阶振 型为地震作用的主要控制因素外，高阶振型对结构的地震作用也有较大的贡献，不能 忽略。 为了深入研究带钢桁架转换层高层建筑结构在罕遇地震作用下的抗震性能，分别 对不同的转换层形式和不同的转换层设置高度的计算模型进行了Pushover分析。根据 分析结果，对结构模型在弹塑性阶段的自振周期、结构振型参与系数、出铰部位顺序、 结构荷载—位移的规律、薄弱层位置等方面进行对比，并利用能力谱法对结构的抗震 性能进行评估。 论文通过研究发现，钢桁架转换层形式的不同对结构的各项性能影响不大，而转 换层设置高度的不同对结构的各项性能有较大影响，特别是对薄弱层位置。钢桁架转 换层设计的重点在于转换层的设置高度及对薄弱层位置所采取的措施。 关 键 词：钢桁架；转换层；非线性分析；抗震性能 研究类型：应用研究 Subject :The Nonlinear Analysis of Mechanical Behavior of the High-rise Building With Steel Truss Transfer Storey Specialty : Structural Engineering Name : Li Xiang (Signature) Instructor : Yan Yue-mei (Signature) ABSTRACT Currently ，with the rapid development of high-rise buildings ，building functional requirement are increasingly complicated. The high-rise building with a steel truss transfer storey is a trend of the development of high-rise buildings in recent years. Although it have clear-edge,clear-channel capability,the structure vertically irregular structure and construction are complex. There is few actual structures and experiments，and the current standard also no specific involved. Therefore，the analysis of the high-rise building with a steel truss transfer storey under the earthqua