亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        高設防烈度地區(qū)某超高層結構抗震性能分析

        2022-08-18 08:32:28何禮東
        低溫建筑技術 2022年7期
        關鍵詞:層間桁架塑性

        何禮東

        (同濟大學建筑設計研究院(集團)有限公司,上海 200092)

        0 引言

        隨著現(xiàn)代社會的進步,且土地資源的限制,人們對超高層建筑的需求大幅提升,因此超高層建筑的數(shù)量不斷增多。同時由于建筑立面效果和功能的要求,使超高層結構形式多樣復雜化,導致其設計問題也變得更加復雜[1],尤其是超高層結構的抗震設計問題。合理的抗震性能化分析有助于發(fā)現(xiàn)結構的薄弱環(huán)節(jié),從而有針對性地對結構進行加強。國內(nèi)已有學者針對不同地區(qū)、不同高度和結構形式超高層結構進行了抗震性能分析,董穎杰等[2]針對西寧地區(qū)(抗震設防烈度7度)某245.1m超高層商業(yè)辦公樓進行了罕遇地震彈塑性分析,其結構體系為鋼筋混凝土框架-核心筒體系,不設置加強層;單孟碩等[3]針對抗震設防烈度為7度地區(qū)的某156m超高層辦公樓進行了罕遇地震彈塑性時程分析,其結構體系為鋼筋混凝土框架-核心筒體系,不設置加強層;錢坤等[4]針對某34層剪力墻結構商業(yè)住宅進行了罕遇地震彈塑性分析;馬中華等[5]針對南京地區(qū)145.8m超高層辦公樓進行了抗震性能分析,其結構體系為鋼筋混凝土框架-核心筒體系,不設置加強層。文中將針對高設防烈度(8度0.2g)地區(qū)的一幢超高層建筑分別進行小震、中震、大震下的抗震性能分析,為設計提供依據(jù),從而有針對性地對結構薄弱部位進行加強。

        1 工程概況

        工程位于甘肅省蘭州市,為Soho辦公功能的一棟超高層塔樓。地上建筑面積約6.74萬m2。地下4層,地上45層,首層層高6m,標準層高5.1m;結構屋面高度為230.51m,屬于超B級高度的超高層建筑[6]。由于建筑立面效果的要求,部分外框柱設置為斜柱。

        從抗側能力、布置形式等方面考慮,結構采用了采用型鋼混凝土框架-核心筒體系,框架柱、外框架梁、各加強層層頂和層底框架梁設置型鋼,6層以下核心筒外圈墻體內(nèi)設置鋼板,核心筒外圈墻肢角部及部分墻肢端部設置型鋼。結合建筑功能中的避難層位置,設置1道剛度適宜的伸臂桁架(第10層)及2道環(huán)帶桁架(第28層及第37層),形成水平加強層,將部分整體彎矩轉化為外框柱軸向荷載,提高外框結構與核心筒結構間的整體抗側協(xié)調(diào)能力,進而綜合性的提高建筑結構的整體抗側剛度,滿足各工況下的結構安全需求。

        圖1 伸臂桁架層

        圖2 環(huán)帶桁架層

        圖3 結構體系

        混凝土強度等級如表1所示,型鋼強度等級為Q345B。

        表1 混凝土等級

        工程設計基準期及耐久性使用年限均為50年,結構重要性系數(shù)1.0,設防分類為丙類。根據(jù)GB 50011-2010《建筑抗震設計規(guī)范》[7](以下簡稱《抗規(guī)》),地震地震作用主要參數(shù)如下:剪力墻抗震等級為特一級,框架抗震等級為特一級。設防烈度8度(0.2g),場地類別Ⅱ類,設計地震分組第3組。嵌固端為地下室頂板。

        2 多遇地震分析結果

        2.1 結構動力特性

        多遇地震作用下采用北京盈建科軟件有限責任公司軟件YJK和MIDAS GEN這兩個不同力學模型的空間結構分析程序進行計算分析,模態(tài)結果如表2所示。YJK和MIDAS GEN軟件的計算結果差距在5%以內(nèi),且結構扭轉為主的第一周期與平動為主的第一周期之比小于規(guī)范規(guī)定的0.85限值。

        表2 自振周期(僅列出前3階振型作為對比)

        2.2 反應譜法分析的主要結果

        層間位移角及剪重比結果見表3。從結果可以看出,層間位移角由小震控制,X方向最大層間位移角為1/559,Y方向最大層間位移角為1/642。根據(jù)《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》(以下簡稱《高規(guī)》)3.7.3條,按建筑物高度(230.51m)線性插值得到的層間位移角限值為1/535,上述結果均滿足要求。根據(jù)《抗規(guī)》5.2.5節(jié),8度區(qū)基本周期位于3.5~5.0s間的結構,樓層最小地震剪力系數(shù)限值為2.58%(X向),2.42%(Y向)。僅底部個別樓層的X向剪力系數(shù)略低于規(guī)范要求,施工圖設計時按規(guī)范要求進行調(diào)整。

        表3 反應譜法分析

        3 設防地震分析結果

        采用《高規(guī)》中的等效彈性方法,利用YJK軟件對結構在中震作用下進行不屈服驗算判定。主要計算結果如表4所示。

        表4 中震分析的主要計算結果

        由結果可知,隨著連梁剛度的退化,基底剪力及傾覆彎矩并非線性增大,層間位移角約為彈性層間位移角限值的2.4~2.5倍,符合《抗規(guī)》中“需一般修理,采取安全措施后適當使用”的性能目標,結構處于輕微破壞-中等破壞之間。

        4 罕遇地震作用下彈塑性分析結果

        選取滿足規(guī)范“在統(tǒng)計意義上相符”規(guī)定的3條地震波(1條人工波、2條天然波),采用SAUSAGE軟件對結構進行了大震下的彈塑性時程分析。

        《高規(guī)》3.11.2將結構的抗震性能分為5個水準,對應的構件損壞程度則分別為“無損壞、輕微損壞、輕度損壞、中度損壞、比較嚴重損壞”5個級別,與SAUSAGE中構件的損壞評定標準對應關系如表5所示,dc、dt分別為混凝土受壓、受拉損傷程度。ξ0(εp/εy)即鋼筋塑性應變水平,為鋼筋當前應變與屈服應變比值;ξp為鋼筋塑性應變值[8]。

        表5 性能評價標準

        4.1 層剪力和傾覆彎矩

        大震彈塑性及小震彈性時程分析結果比較見表6,3條地震波的基底包絡地震剪力約為多遇地震彈性時程計算結果的3.5倍,屬于合理范圍,說明結構具有較好的延性。

        表6 基底剪力結果比較 kN

        4.2 層間位移角

        層間位移角結果如表7所示,3條地震波的層間位移角包絡值不超過規(guī)范規(guī)定1/100。

        表7 各地震波最大彈塑性層間位移角

        4.3 核心筒剪力墻抗震性能評價

        混凝土受壓損傷和鋼筋塑性應變水平圖如圖4~圖6所示,文中僅摘錄部分結果。

        圖4 底部加強區(qū)墻體受壓損傷云圖

        圖5 底部加強區(qū)墻體鋼筋塑性應變水平(X為主方向)

        圖6 底部加強區(qū)墻體性能水平

        由圖4可知,塔樓底部墻體混凝土受壓較大,大部分混凝土受壓損傷因子在0.2以內(nèi),個別核心筒角部、短墻肢邊緣處混凝土受壓損傷因子較大,達到0.6左右,但仍未失去承載能力,不會出現(xiàn)混凝土剝落甚至壓潰等嚴重現(xiàn)象。

        由圖5可知,底部水平鋼筋塑性應變水平較小,大部分處于0.33以內(nèi),部分達到0.6左右,水平鋼筋未進入塑性狀態(tài);底部豎向鋼筋塑性應變水平基本在0.7以內(nèi),部分核心筒角部或短墻肢邊緣處豎向鋼筋塑性應變水平較大,但不超過1,豎向鋼筋未進入塑性狀態(tài)。說明底部加強區(qū)核心筒抗彎和受剪均未屈服。

        由圖6可知,底部加強區(qū)墻體大部分處于輕度損壞。驗證了底部加強區(qū)核心筒墻體滿足性能目標要求。

        施工圖設計時,針對損傷因子較大處及鋼筋塑性應變值較大處,將通過控制剪力墻軸壓比、加強約束邊緣構件配筋、增加型鋼或鋼板等措施,更好得控制剪力墻抗彎、抗剪不屈服。

        4.4 型鋼混凝土柱抗震性能評價

        由圖7可知,底部框架柱混凝土受壓較大,最大損傷因子約為0.14,但未失去承載能力,不會出現(xiàn)混凝土剝落甚至壓潰等嚴重現(xiàn)象。

        圖7 混凝土柱受壓損傷云圖(X為主方向)

        由圖8可知,底部框架柱混凝土受拉較大,主要集中在四個角部區(qū)域,最大損傷因子約為0.91,混凝土發(fā)生輕微開裂。在施工圖設計時,針對受拉損傷因子較大的框架柱,將加大其型鋼及配筋,從而控制其混凝土開裂程度。

        圖8 底部加強區(qū)混凝土柱受拉損傷云圖(X為主方向)

        由圖9可知,底部框架柱鋼筋塑性應變值在0.6以內(nèi),鋼筋均處于彈性狀態(tài),說明底部加強區(qū)框架柱抗彎及抗剪均未屈服。

        圖9 底部加強區(qū)框架柱鋼筋塑性應變水平(X為主方向)

        由圖10可知,底部加強區(qū)框架柱基本處于無損壞、輕微損壞,滿足性能目標要求。

        圖10 底部加強區(qū)框架柱性能水平

        4.5 伸臂桁架及環(huán)帶桁架抗震性能評價

        伸臂桁架及環(huán)帶桁架抗震性能水平如圖11~圖13所示。伸臂桁架腹桿基本處于輕度損壞,弦桿大部分進入中度破壞,少部分處于輕度破壞。環(huán)帶桁架腹桿基本處于無損壞狀態(tài),弦桿大部分進入輕度破壞。滿足性能目標要求。

        圖11 伸臂桁架性能水平

        圖12 28層環(huán)帶桁架性能水平

        圖13 37層環(huán)帶桁架性能水平

        5 結語

        綜上分析結果表明:

        (1) 多遇地震作用下,結構能保持彈性,各項指標均滿足規(guī)范要求。底部個別樓層的X向剪力系數(shù)略低于規(guī)范要求,施工圖設計時按規(guī)范要求進行調(diào)整。

        (2) 設防地震作用下,層間位移角約為彈性層間位移角限值的2.4~2.5倍,符合《抗規(guī)》中“需一般修理,采取安全措施后適當使用”的性能目標,結構處于輕微破壞-中等破壞之間。

        (3) 在罕遇地震作用下,基底剪力約為小震彈性時程作用下的3.5~4.0倍左右,結構具有較好的延性。結構、構件滿足性能目標要求。

        (4) 對于超高層結構,結構延性尤為重要,為使結構滿足“小震完好,中震中度破壞,大震比較嚴重破壞”“小震彈性,中震可修,大震不倒”的抗震設防目標,合理的抗震性能化分析有助于發(fā)現(xiàn)結構的薄弱環(huán)節(jié),驗證所選結構體系的合理性,為施工圖階段提供設計依據(jù),找出結構薄弱環(huán)節(jié),從而有針對性地對結構進行加強。

        猜你喜歡
        層間桁架塑性
        桁架式吸泥機改造
        基于應變梯度的微尺度金屬塑性行為研究
        基于超聲檢測的構件層間粘接缺陷識別方法
        測控技術(2021年10期)2021-12-21 07:10:08
        硬脆材料的塑性域加工
        鈹材料塑性域加工可行性研究
        擺臂式復合桁架機器人的開發(fā)
        基于層間接觸的鋼橋面鋪裝力學分析
        上海公路(2018年3期)2018-03-21 05:55:40
        Loader軸在雙機桁架機械手上的應用
        結合多分辨率修正曲率配準的層間插值
        石英玻璃的熱輔助高效塑性域干磨削
        免费亚洲老熟熟女熟女熟女| 欧美日韩免费一区中文字幕| 国产成人一区二区三区影院动漫 | 东京热无码人妻中文字幕| 日韩黄色大片免费网站| 国产女人好紧好爽| 全黄性性激高免费视频| 亚洲色爱免费观看视频| 午夜精品久久久久久中宇| 国产日韩欧美911在线观看| 精品国模人妻视频网站| 丰满人妻久久中文字幕| 日本午夜精品理论片a级app发布| 9999毛片免费看| 偷拍激情视频一区二区| 男女调情视频在线观看| 东京道一本热中文字幕| 国产乱子伦精品无码码专区 | 手机在线观看成年人视频| 亚洲综合色区一区二区三区| 乌克兰少妇xxxx做受野外| 日韩一欧美内射在线观看| 亚洲人妻中文字幕在线视频| 一本色道久在线综合色| 亚洲成在人线视av| 久久精品国产成人| 99热成人精品热久久66| 中文字幕一区二区va| 亚洲精品一区二区网站| 99久久精品国产一区二区| 黄 色 人 成 网 站 免 费| 日本一区二区三区资源视频| 国产亚洲成人精品久久| 国产av综合影院| 国产日韩精品一区二区在线观看播放| 亚洲女同性恋第二区av| 日本高清视频wwww色| 亚洲网站地址一地址二| 国产精品久久久久亚洲| 亚洲成生人免费av毛片| 老熟女富婆激情刺激对白|