某高層建筑疊層空腹鋼桁架抗震性能研究及桁架節(jié)點(diǎn)分析.pdf

1、近年來，桁架式轉(zhuǎn)換層憑借其在建筑使用空間和結(jié)構(gòu)抗震性能兩方面的突出優(yōu)勢，正在逐步取代轉(zhuǎn)換梁，成為高層建筑中廣泛采用的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換形式。
　　本文針對某高層框剪結(jié)構(gòu)的疊層空腹鋼桁架轉(zhuǎn)換層，采用有限元分析軟件對單榀疊層空腹鋼桁架模型及桁架節(jié)點(diǎn)模型進(jìn)行分析研究。分析結(jié)果可作為PMSAP軟件設(shè)計(jì)結(jié)果的補(bǔ)充分析內(nèi)容，分析結(jié)論可作為該工程的設(shè)計(jì)建議。
　　在論文中，首先，介紹了選取疊層空腹鋼桁架作為本工程結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換方案的思路。其次，對轉(zhuǎn)換桁架

2、SAP2000模型進(jìn)行了抗震性能分析，內(nèi)容包括模態(tài)分析、豎向荷載作用下的靜力分析、反應(yīng)譜分析、彈性時程分析和彈塑性時程分析，針對大跨度疊層空腹鋼桁架的動力特性、豎向剛度的強(qiáng)弱、地震作用下的內(nèi)力分布規(guī)律以及罕遇地震作用下的破壞機(jī)制等工程問題進(jìn)行研究。最后，對工程中東西塔疊層空腹鋼桁架特定位置的節(jié)點(diǎn)，采用ABAQUS軟件建立實(shí)體模型進(jìn)行節(jié)點(diǎn)受力性能分析，將底層桁架弦桿、腹桿相貫而成節(jié)點(diǎn)類比成鋼框架剛性梁柱連接節(jié)點(diǎn)，選用3組節(jié)點(diǎn)對比，探究了有

3、效的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造加強(qiáng)措施，并確定了構(gòu)造加強(qiáng)的范圍。
　　分析結(jié)果表明，本工程中的疊層空腹鋼桁架轉(zhuǎn)換層具有突出優(yōu)勢：正常使用狀態(tài)下具備很大的豎向剛度；很大程度上減輕了轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的自重并削弱了轉(zhuǎn)換層的側(cè)向剛度，有效地減小了地震作用及其不利影響；在中震、大震作用下受力性能良好，桁架構(gòu)件均達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)性能目標(biāo)；對桁架節(jié)點(diǎn)采取的腹桿翼緣加蓋鋼板并提高腹板厚度的構(gòu)造加強(qiáng)措施，有助于改善節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力分布并提高其的承載力和剛度。
　　論文基于以