隔层楼盖不确定性高层结构地震损伤研究

作     者：罗中皓 吴轶 Vincent Lee 张春梅 陈麟 王宏伟 LUO Zhonghao;WU Yi;Vincent Lee;ZHANG Chunmei;CHEN Lin;WANG Hongwei

作者机构：广州大学土木工程学院广东广州510006 University of Southern CaliforniaCA 90089 USA 

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金项目(51108104) 广东省自然科学基金项目(S2012010010074) 市属高校“羊城学者”项目(12A001D) 广东省科技计划项目(2013B020200016) 国家留学基金委资助项目~~ 

出 版 物：《地震工程与工程振动》 (Earthquake Engineering and Engineering Dynamics)

年 卷 期：2016年第36卷第2期

页      码：189-197页

摘      要：为尊重客户需求,增大层高便于客户选择复式套型的高层建筑成为时尚。隔层楼盖的不确定性布置易形成竖向不规则高层建筑结构,在地震作用下容易形成楼层屈服机制,而隔层楼盖不确定性对(超)高层建筑结构抗震性能的影响鲜有报道。本文以常用高层框架-剪力墙结构为研究对象,在满足设计要求的条件下,考虑9种隔层楼盖布置情况,利用有限元软件Perform 3D对结构进行静力与动力弹塑性分析,从基于极限承载力与刚度的冗余度系数、罕遇地震下结构的位移反应、滞回耗能、材料损伤等方面,研究隔层楼盖不确定性对竖向不规则高层结构抗震性能的影响。研究表明:隔层楼盖数量不确定性导致框剪结构承载力与刚度最大分别下降45.7%与46.9%;当去除所有隔层楼盖时,最大层间位移角平均值比原结构大40.4%,剪力墙滞回耗能最大达原结构的1.47倍,剪力墙材料损伤也较为严重。当去除结构总高一半以下所有隔层楼盖后形成了最不利结构,剪力墙滞回耗能比去除全部隔层情况大37.72%,剪力墙材料损伤也最为严重。建议设计中应充分考虑隔层楼盖不确定性进行包络设计,实际中应控制隔层数量不少于总数的50%,且应对结构下部去除隔层楼盖楼层进行加强。

主 题 词：隔层楼盖 框架-剪力墙结构 竖向不规则 位移响应 滞回耗能 材料损伤 

学科分类：070801[070801] 07[理学] 08[工学] 0818[工学-交通运输类] 0708[理学-地球物理学类] 0815[工学-矿业类] 0813[工学-化工与制药类] 0802[工学-机械学] 0814[工学-地质类] 0801[工学-力学类] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.13197/j.eeev.2016.02.189.luozh.025

馆 藏 号：203132040...