论文部分内容阅读
带托柱转换层的高层钢筋混凝土建筑结构,因其结构形式在竖直方向上不规则,所以在地震作用下的受力特性较为复杂。但此建筑结构由于空间布置的灵活性,又广泛应用于现代对使用功能要求多元化的高层建筑中。我国抗震规范中“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标,虽然可以保证结构的安全,但它可能导致中、大震作用下结构正常使用功能的丧失而引起巨大的经济损失。为了强化结构抗震的安全目标,提高结构抗震性能,满足不同业主的安全需要,国际上开始研究和应用基于性能的抗震设计方法。在带托柱转换层的高层建筑结构抗震设计中采用基于性能的抗震设计方法有助于提高托柱转换结构抗震设计的可靠性、避免抗震安全隐患,同时又促进托柱转换结构的技术发展。本文在参考了大量国内外文献的基础上,对比了常用的两种托柱转换结构,即梁式托柱转换结构和桁架式托柱转换结构,他们的受力特点、计算原则、布置原则和设计原则。并比较了中、美两国性能目标的确定原则,且基于我国的现行规范确定了托柱转换结构的性能目标及在不同性能目标下的性能指标。文中以一带转换层的高层钢筋混凝土建筑结构为案例,提出了三种转换桁架及一种转换梁的设计方案。按照性能目标的选用原则,确定了本建筑结构的性能目标,且基于该性能目标采用SATWE软件对结构进行抗震设计。并利用有限元软件Midas Building建立结构的有限元模型分别对结构进行多遇地震、设防地震和罕遇地震水准作用下的地震反应分析。最后通过对比几种设计方案下结构在不同地震水准时的抗震性能从而总结了不同形式转换层的受力及抗震性能,并推荐出相对较优的托柱转换层结构型式,以期为类似工程的设计提供些许参考。