热点职称论文:高层建筑之中梁式转换结构的设计的解析__墨水学术(2)
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不同力学模型的程序进行抗震计算,还应进行弹性时程分析计算并宜采用弹塑性时程分析校核。
2. 2 局部转换结构计算
整体计算完毕后,根据上部结构传递给转换层的荷载,对转换构件局部采用平面有限元计算软件进行局部应力的补充计算。计算时,转换结构以上至少要取两层结构进入局部计算模型,并注意模型边界条件符合实际工作状态。此外,进行局部分析时,还应考虑楼层楼盖平面内刚度影响,注意实际结构的三维空间盒子效应,采用符合实际情况的正确计算模型。框支剪力墙的计算较为复杂,上部剪力墙需与下面多根柱相连接,如果连接不当会产生很大的计算误差。空间分析程序是以梁柱为基本单元,而分析底部框支剪力墙时,剪力墙作为柱单元考虑。计算时宜在上部剪力墙肢与下部框支柱之间均设转换梁,墙肢与转换梁相连结;不要只通过拐角刚域连接上层墙肢与底层柱,结构布置时最好上部墙体、转换梁、下层柱分别成一体系,这样传力明确,不易形成扭转。
2. 3楼板分析
在整体分析中,转换层楼板采用了“楼板在平面内刚度无限大”的假定,因而得到了所有框支柱和剪力墙的位移相等,水平力按框支柱和落地剪力墙的刚度按比例分配。实际上,转换层楼板要将上部结构的水平剪力传递到底部结构上去,本身承受很大的平面内剪力,同时又承受部分竖向荷载,楼板自身在平面内受力很大,有显著的变形,因此要求楼板要有足够的强度和刚度。
3、工程实例
3. 1工程概况
某高层商住楼,是集商业、住宅于一体的综合性高层建筑。该工程地下一层,层高4.5m,布置设备用房、地下水池及公共自行车泊位。地上1~2层为商业用房,层高4.5m,3层以上为剪力墙结构住宅,层高为3.0m,为实现这种底部大开间与上部剪力墙之间的转换,在主楼3层设置结构转换层,以传递竖向荷载和水平荷载。室外地坪以上主体高度为77.60m。建筑平面如图1,2所示。
由于该建筑功能的特殊要求,导致了上部框支剪力墙轴线与底部框支框架错开较多。本项目采用了传力直接明确,传力途径清楚的梁式转换方式,转换层结构平面图如图3所示(为表达清楚,图中忽略转换构件以外的平面图,图中灰色部分为底部框支结构,黑色部分为上部框支剪力墙)。
3.2整体结构计算分析
为分析主次梁方案的可行性,采用SATWE、PMSAP对该结构进行整体对比计算.抗震等级:框支框架、底部加强区均为一级;风荷载按百年一遇取0.45Kk/m2;地震作用按剪弯刚度计算并考虑扭转耦联,共计算24个振型(图中仅列出前三个振型数据),计算结果见表1。
表1 振型信息
程序 SATWE PMSAP
振型 周期(s) x向
平动系数 y向
平动系数 z向
扭转系数 周期(s) x向
平动系数 y向
平动系数 z向
扭转系数
1 2.0363 0.01 0.98 0.01 2.122 0.02 0.97 0.01
2 1.8740 0.96 0.02 0.02 1.924 0.97 0.01&