某带转换超限超高层结构抗震及关键节点性能研究

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1、学校代码密级：公开硕士专业学位论文某带转换超限超高层结构抗震及关键节点性能研究作者姓名赵迪工程领域建筑与土木工程指导教师张勇副教授培养院系土木建筑工程学院硕士专业学位论文某带转换超限超高层结构抗震及关键节点性能研宄作者：赵迪导师：张勇北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文

2、作者签名：导师签名：签字日期年月签字日期月学校代码：密级：公开北京交通大学硕士专业学位论文某带转换超限超高层结构抗震及关键节点性能研宄作者姓名：赵迪学号：导师姓名：张勇职称：副教授专业学位类别：工学学位级别：硕士北京交通大学年月致谢本文是在我的导师张勇副教授的悉心指导下顺利完成的。在这两年的研宄生学习生涯中，感谢导师对我全方面的指导和帮助。导师认真严谨的治学态度和正直宽厚的为人品质深深影响了我，使我受益匪浅。当我遇到困难的时候，是张老师的悉心教导指引我走出困境，导师将是我今后学习和奋斗的榜样，也将是我崇敬一生的人。本文得以顺利完成，还要感谢中国中建设计集团有限公司（直营总

3、部）的赵维勇副院长和专业院结构部的同事们的帮助，为我的科研和论文提供了计算软件和理论知识方面的支持和帮助。同时，我还要感谢王萌老师，赵磊师兄，齐旭东、樊昱等同门兄弟姐妹，好朋友刘培玲、刘畅、王淘、张晓彤、罗兴开、李昊、陈博、时超、李喜庆、陈玉等，他们在我撰写科研论文的过程当中，给了我很多热心的帮助和宝贵意见，在我的学习和生活中给了我很多关心与照顾，在此由衷的感谢他们。此外，感谢我的男朋友徐翘楚，无微不至的关怀我，在我需要的时候陪伴在我身边，给我支持和鼓励，关心和照顾。感谢建工系各位领导和老师多年来对我的关怀帮助和辛勤培育。感谢默默关心和支持我的家人，他们的理解和支持让我专

4、心地完成我的学业。最后感谢百忙之中抽出时间评阅我的论文和参加论文答辩的专家和老师。摘要摘要摘要：随着社会的发展，超高层建筑越来越多，超高层结构体系研究是目前结构工程领域的研宄热点。每个超高层建筑其结构既有共性问题也有个性问题，均需进行专门研究。北京奥南时代号楼超高层结构存在高度超高、高位转换、楼板开洞过大等几个方面的设计超限问题。本文依据《抗规》《高规》以及超限高层建筑工程审查的相关要求，结合结构性能化设计目标，对其进行了系统研宄，主要工作及成果如下：对北京奥南时代号楼的超限超高层结构进行初步设计。采用两种不同的软件和分别对选定的结构方案进行弹性静力分析和结构构件截面优化

5、，并对比分析两种软件的分析结果，验证初步设计成果的正确性。通过参数分析研究高位转换层楼层位置及转换梁结构形式对超高层结构受力性能及设计成果的影响。研宄表明本工程高位转换层楼层高度对结构的整体性能影响不大，但地震作用下仍表现出随楼层高度增加，结构基底剪力、弯矩和结构位移增大的规律；桁架式转换梁较实腹式转换梁受力性能好、用钢量低，且可将管线布置在桁架腹部以满足室内净高要求，是一种较好的转换结构。采用软件对优化后的结构体系进行多遇地震下的弹性时程分析和罕遇地震下的弹性和弹塑性时程分析。比较多遇地震下的弹性时程分析响应与振型分解反应谱法计算的结果，同时分析罕遇地震下的弹塑性时程分

6、析结果，明确结构地震响应特点，验算结构的塑性层间位移角以及结构性能化设计目标。采用软件对结构进行罕遇地震下的静力弹塑性分析，并与结构弹塑性时程分析的结果比较，表明采用模态振型荷载分布模式的静力弹塑性分析能够对该超高层结构的抗震性能进行近似评估。设计了两种转换桁架腹杆、弦杆和剪力墙的连接节点，运用有限元软件对这两种节点进行静力弹塑性分析，明确节点的破坏机理，确定节点的极限承载力，并对工程实际采用节点形式给出设计建议。关键词：超高层结构；钢框架混凝土核心筒；高位转换层；弹塑性时程分析；静力弹塑性分析；钢桁架剪力墙节点ABSTRACTABSTRACTABSTRACT:Witht

7、hedevelopmentofthesociety,moreandmorehigh-risebuildings,high-risestructureresearchistheresearchhotspotinthefieldofstructuralengineering.Eachsuper-tallbuildingitsstructurehasbothcommonproblemsandpersonalityproblems,bothneedtostudy.TheBeijingsouthage3floorhigh-risestr