基于振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)的某超限高層結(jié)構(gòu)抗震性能研究.pdf

1、隨著人類活動(dòng)的飛速發(fā)展，人們對于建筑提出了更高的要求，從而導(dǎo)致了一大批超高超限建筑結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)。本文緊緊圍繞超限高層結(jié)構(gòu)抗震性能研究這一中心主題，以建設(shè)地點(diǎn)位于湖北省武漢市的某一超限高層建筑結(jié)構(gòu)為背景，主要針對該結(jié)構(gòu)開展了1:30的模型振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)研究，隨后采用數(shù)值模擬的輔助方法建立了足尺寸結(jié)構(gòu)的數(shù)值模型并對其進(jìn)行了彈塑性時(shí)程分析，用以驗(yàn)證振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。主要研究內(nèi)容和得到的相關(guān)研究成果如下：
　　1.以某179.6m高、共5

2、6層的鋼筋混凝土剪力墻超限高層結(jié)構(gòu)為研究對象，根據(jù)其規(guī)模和特點(diǎn)，確定幾何縮尺為1:30并據(jù)此設(shè)計(jì)制作了該結(jié)構(gòu)的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)?zāi)Ｐ?。隨后為了考核和評價(jià)該結(jié)構(gòu)的抗震性能，針對這個(gè)1:30的模型結(jié)構(gòu)進(jìn)行了不同水準(zhǔn)的地震作用模擬。振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)的試驗(yàn)現(xiàn)象和試驗(yàn)結(jié)果均表明：該結(jié)構(gòu)的剪力墻布置較為合理，地震作用下的抗震承載力表現(xiàn)良好；結(jié)構(gòu)在6度小震和6度中震作用下基本處于彈性工作階段，沒有發(fā)生肉眼可見的破壞，而在6度大震和7度大震作用下結(jié)構(gòu)仍然保持較好的整

3、體性，沒有發(fā)生災(zāi)難性的破壞。最后根據(jù)試驗(yàn)現(xiàn)象和相應(yīng)的結(jié)果，確定了該結(jié)構(gòu)的薄弱部位，并為工程設(shè)計(jì)提出了一些相應(yīng)的補(bǔ)強(qiáng)措施。
　　2.采用ANSYS建立了該超限高層建筑結(jié)構(gòu)的數(shù)值模型，并對其進(jìn)行了不同地震作用工況下的彈塑性時(shí)程分析（工況設(shè)置與振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)相同）。根據(jù)彈塑性時(shí)程分析的結(jié)果，得到了結(jié)構(gòu)在不同水準(zhǔn)地震作用下的動(dòng)力響應(yīng)、自振特性和變形特征等相關(guān)信息。將模型結(jié)構(gòu)的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)結(jié)果通過相似比關(guān)系轉(zhuǎn)化為足尺寸結(jié)構(gòu)的相關(guān)結(jié)果后，與數(shù)值模擬