帶鋼支撐的不同轉(zhuǎn)換層布置形式的高層建筑抗震性能分析中期報(bào)告

帶鋼支撐的不同轉(zhuǎn)換層布置形式的高層建筑抗震性能分析中期報(bào)告摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市建設(shè)的不斷推進(jìn)，高層建筑的數(shù)量逐年遞增。然而，高層建筑的結(jié)構(gòu)體系較為復(fù)雜，其抗震性能的研究具有重要的理論和實(shí)際意義。本文以典型的高層建筑結(jié)構(gòu)為對(duì)象，通過(guò)對(duì)不同轉(zhuǎn)換層布置形式進(jìn)行數(shù)值模擬和分析，研究了帶鋼支撐的結(jié)構(gòu)體系在地震作用下的力學(xué)響應(yīng)和抗震性能。研究結(jié)果表明，在不同的轉(zhuǎn)換層布置形式下，帶鋼支撐的結(jié)構(gòu)體系在地震作用下均顯示出很好的抗震性能，且其抗震性能隨著結(jié)構(gòu)體系越來(lái)越復(fù)雜而逐漸提高。關(guān)鍵詞：高層建筑；結(jié)構(gòu)體系；帶鋼支撐；抗震性能Abstract:WiththerapiddevelopmentofChina'seconomyandthecontinuousadvancementofurbanconstruction,thenumberofhigh-risebuildingshasincreasedyearbyyear.However,thestructuralsystemofhigh-risebuildingsiscomplex,andthestudyofitsseismicperformancehasimportanttheoreticalandpracticalsignificance.Inthispaper,atypicalhigh-risebuildingstructurewastakenastheobject,andthemechanicalresponseandseismicperformanceofthestructuralsystemwithdifferenttransferlayerlayoutsandwithsteelbracingswerestudiedthroughnumericalsimulationandanalysis.Theresearchresultsshowthatthestructuralsystemwithsteelbracingshowsgoodseismicperformanceunderearthquakeactionindifferenttransferlayerlayoutforms,anditsseismicperformancegraduallyimprovesasthestructuralsystembecomesmoreandmorecomplex.Keywords:high-risebuildings;structuralsystem;steelbracing;seismicperformance1.引言隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，高層建筑在城市建設(shè)中不斷涌現(xiàn)。高層建筑結(jié)構(gòu)體系較為復(fù)雜，更為注重其抗震性能，因此相關(guān)的研究具有重要的理論和實(shí)際意義。近年來(lái)，帶鋼支撐被廣泛應(yīng)用于高層建筑的結(jié)構(gòu)體系中，這種結(jié)構(gòu)體系在抗震性能方面有著良好的表現(xiàn)。本文以典型的高層建筑結(jié)構(gòu)為對(duì)象，分析了不同轉(zhuǎn)換層布置形式下帶鋼支撐的結(jié)構(gòu)體系在地震作用下的力學(xué)響應(yīng)和抗震性能，旨在為高層建筑的抗震設(shè)計(jì)提供一定的參考。2.研究對(duì)象和內(nèi)容本文選擇一座典型的高層建筑為研究對(duì)象，該建筑的建筑高度為200m，共有50層。該建筑的結(jié)構(gòu)體系為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，其中框架結(jié)構(gòu)為主體，剪力墻作為次要支撐結(jié)構(gòu)。針對(duì)該建筑不同轉(zhuǎn)換層布置形式的問(wèn)題，本文選擇了以下兩種布置形式進(jìn)行研究：[圖片1]圖1不同轉(zhuǎn)換層布置形式示意圖布置形式1：每10層設(shè)置1個(gè)轉(zhuǎn)換層，轉(zhuǎn)換層在建筑上部相鄰兩層之間。布置形式2：每5層設(shè)置1個(gè)轉(zhuǎn)換層，轉(zhuǎn)換層在建筑的上部第25層和第30層之間，兩個(gè)轉(zhuǎn)換層之間距離為5層。在進(jìn)行實(shí)際數(shù)值模擬時(shí)，本文考慮了建筑的初始狀態(tài)、荷載施加、鋼支撐結(jié)構(gòu)的加固等因素，以反映真實(shí)情況下高層建筑的抗震性能。3.數(shù)值模擬和分析本研究利用計(jì)算機(jī)軟件ANSYS對(duì)不同轉(zhuǎn)換層布置形式下帶鋼支撐的高層建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行了數(shù)值模擬和分析。具體來(lái)說(shuō)，本文采用了有限元分析方法，將高層建筑的結(jié)構(gòu)體系離散化為一系列節(jié)點(diǎn)和單元，并通過(guò)應(yīng)變能密度法計(jì)算了其應(yīng)力、位移和應(yīng)變等力學(xué)參數(shù)。同時(shí)，本文還將建筑結(jié)構(gòu)在ASCE7-10和GB50011兩種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的地震作用下進(jìn)行了計(jì)算，以評(píng)估其抗震性能。4.結(jié)果與分析根據(jù)計(jì)算結(jié)果，本文得出如下結(jié)論：(1)不同轉(zhuǎn)換層布置形式下，帶鋼支撐的高層建筑結(jié)構(gòu)均表現(xiàn)出較好的抗震性能。其中，在布置形式1下，結(jié)構(gòu)體系受到地震作用后呈現(xiàn)出受力均勻、變形均衡的特點(diǎn)；而在布置形式2下，結(jié)構(gòu)體系呈現(xiàn)出更加復(fù)雜的受力狀態(tài)，并表現(xiàn)出更好的承載能力和抗震能力。(2)在帶鋼支撐的高層建筑結(jié)構(gòu)中，鋼材所起到的加固作用顯著。特別是在轉(zhuǎn)換層布置形式比較復(fù)雜的建筑中，鋼材扮演了至關(guān)重要的角色，可有效增強(qiáng)建筑的整體穩(wěn)定性和抗震性能。此外，鋼材的材質(zhì)和數(shù)量，也對(duì)結(jié)構(gòu)體系的抗震性能產(chǎn)生了不同程度的影響。5.結(jié)論本文通過(guò)對(duì)不同轉(zhuǎn)換層布置形式下帶鋼支撐的高層建筑結(jié)構(gòu)的數(shù)值模擬和分析，研究了其力