带转换层的框—筒结构体系转换形式研究

论文摘要

本文将结合工程实例,对带转换层的框架一核心筒结构的转换形式进行分析研究,并对该工程所选用的转换形式提出一些设计建议。比较当转换形式采用梁式转换、桁架转换以及斜撑转换时,结构不同的受力性能,尤其是在地震作用下的抗震性能。讨论了不同转换形式对结构自振周期与周期比、侧向刚度与等效刚度比、地震力与倾覆力矩及结构位移与位移比的影响。分析了不同转换形式对转换层相邻层的影响,提出梁式转换能有效避免转换层相邻层的应力集中。运用弹性时程分析方法对结构进行补充计算,分析得出在6度地区时程分析结果远小于反应谱法的计算结果。比较了各不同转换形式在经济上的优劣,提出较为经济、合理的转换形式供设计参考。考虑到带转换层的结构易引起结构薄弱部位的应力集中,本文将运用ANSYS软件对结构薄弱部位的应力讲行补充分析。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 引言
• 1.1 概述
• 1.2 国内外研究现状与发展趋势
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.2.3 发展趋势
• 1.3 高层建筑的转换类型
• 1.4 本文研究的内容
• 1.5 本文研究的方法和所做的工作
• 1.5.1 本文研究的方法
• 1.5.2 本文所做的工作
• 第2章 本文结构分析方法及分析软件
• 2.1 工程概况
• 2.2 本文采用结构分析软件简介
• 2.2.1 ETABS分析软件简介
• 2.2.2 SATWE分析软件简介
• 2.3 ETABS软件与SATWE软件计算结果比较
• 2.4 时程分析法
• 2.4.1 动力时程分析法简介
• 2.4.2 地震波的选择
• 2.4.3 结构弹性时程分析法与 CQC法计算结果比较
• 第3章 转换结构形式研究
• 3.1 各转换形式截面选择
• 3.2 不同转换形式对结构周期与周期比的影响
• 3.3 不同转换形式对结构侧向刚度的影响
• 3.4 各转换形式的层地震反应力比较
• 3.5 不同转换形式对转换层相邻层框架（支）柱地震内力的影响
• 3.6 各转换形式的地震剪力与倾覆力矩比较
• 3.6.1 不同转换形式的地震总剪力与总倾覆力矩
• 3.6.2 各转换形式框架承担的地震剪力与倾覆力矩比较
• 3.7 不同转换形式对结构位移的影响
• 3.7.1 各转换形式的层最大位移比较
• 3.7.2 各转换形式的层间位移角比较
• 3.8 不同转换形式对结构等效刚度比的影响
• 3.8.1 《高规》对等效刚度比的规定
• 3.8.2 各转换形式的等效刚度比比较
• 3.9 不同转换形式对结构位移比的影响
• 3.10 转换结构经济性与构造措施分析
• 3.10.1 各转换形式的材料用量比较
• 3.10.2 各转换形式的构造措施分析
• 3.11 本章小结
• 第4章 结构底层框支柱非线性分析
• 4.1 ANSYS分析软件简介
• 4.2 本文所用有限元单元介绍
• 4.2.1 SOLID65单元简介
• 4.2.2 LINK8单元简介
• 4.3 算例
• 4.3.1 算例简介
• 4.3.2 算例有限元单元模型
• 4.3.3 算例结果分析
• 4.4 框支柱配筋介绍
• 4.5 各转换形式应力分析
• 4.5.1 框支柱有限元模型简介
• 4.5.2 不同转换形式下底层框支柱混凝土应力比较
• 4.5.3 不同转换形式下底层框支柱钢筋应力比较
• 4.5.4 不同转换形式下底层框支柱柱顶位移比较
• 4.6 本章小结
• 第5章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间的研究成果