深宝花园超限高层建筑抗震设防审查ppt课件.ppt

深宝花园超限高层建筑抗震设防审查 1 一 建筑概况 2 3 4 5 6 7 二 结构形式 8 9 三 抗震设防标准 10 11 四 勘察报告基本数据 12 13 五 工程场地地震安全性评价报告基本数据 14 15 地震影响系数曲线 常遇地震 16 六 基础设计概况 17 18 七 结构分析主要结果 19 1 分析软件 SATWEETABSPERFORM 20 2 周期计算结果 21 结构振型 22 第一振型 第三振型 第二振型 23 第四振型 第六振型 第五振型 24 3 地震力及倾覆力矩 25 4 最大层间位移角 26 5 扭转位移比 27 6 稳定性验算 28 7 竖向构件轴压比结果 29 8 弹性时程分析结果 选用两条人工波 一条场地波计算结果表明 不论X Y方向 从结构的整体计算计算结果看 振型分解法结果大于三条地震波对应的平均层间剪力曲线 但在顶部有些时程曲线计算所得的层剪力大于CQC相应计算结果 说明在采用CQC法进行结构设计时 宜考虑高振型对结构顶部带来的不利影响 30 9 弹塑性动力时程分析 31 八 基本抗震构造 32 33 九 屈服判别法 34 在多遇地震作用下 0 08 所有构件均不屈服 设防烈度地震作用下 所有构件均不屈服 在 0 26时 32 34层X向筒体连梁及28 33层Y向连梁首先出现抗弯屈服 屈服判别法结果表明结构在多遇地震作用下及设防烈度地震作用下所有构件均不屈服 在 0 26时 32 34层X向筒体连梁及28 33层Y向连梁首先出现抗弯屈服 可以满足规范 中震可修 的抗震设防目标 35 十 弹塑性动力时程分析法 36 进行罕遇地震下的弹塑性时程分析的目的时程分析方法的特点分析软件Perform 3D NonlinearAnalysisandPerformanceAssessmentfor3DStructures 时程分析方法与程序 37 模型的三个层次 1 整体模型 2 构件模型 剪力墙 压弯 纤维模型 剪切 剪切材料梁单元 塑性铰 弹性杆柱单元 PMM塑性铰 弹性杆楼板 壳元 3 材料模型或铰定义依据Satwe截面及配筋计算 分析模型与参数 38 钢筋材料HRB360 砼材料C40 柱PMM铰定义 39 结构反应指标 整体反应指标 基底剪力 顶点位移 层间位移角构件性能水准 小震下要求所有抗侧力构件为弹性反应 大震下墙柱的损伤性质程度分布满足要求 允许连梁和框架梁出现塑性铰 40 振型分析结果 Mode1mode2mode3 41 Mode4mode5mode6 42 Mode7mode8mode9 43 44 输入地震波 小震波第1条小震波第2条小震波第3条 大震波第1条大震波第2条大震波第3条 45 输入地震波与设计谱 46 小震 38gal 的时程分析 47 小震整体反应指标 48 49 50 大震 212gal 的时程分析 51 大震整体反应指标 52 53 54 大震下的能量平衡 55 大震下结构反应时程 56 墙枝在大震下的损伤 x向 钢筋压应变0 62钢筋拉应变0 41混凝土压应变0 42墙体剪切0 47 57 墙枝在大震下的损伤 y向 钢筋压应变0 66钢筋拉应变0 81混凝土压应变0 45墙体剪切0 45 58 连梁与梁铰分布 x向 59 连梁与梁铰分布 y向 60 输入持时30s 峰值加速度 PGA 为212gal的地震波进行时程分析后 结构竖立不倒 主要抗侧力构件没有发生严重破坏 部分构件屈服耗能 不致于引起局部倒塌和危及结构整体安全 大震下结构性能满足 大震不倒 的要求 大震下 结构整体反应指标如顶点位移峰值和基底剪力峰值 分别相当于CQC结果的5 6倍和4 4 5倍 注意到大震波PGA 212gal相当于小震波PGA 38gal的5 5倍以及特征周期的放大 可知大震下弹塑性反应与弹性反应相比 有基底剪力减小而顶点位移增大的趋势 大震时程分析得到结构最大层间位移角x向平均值为1 257 y向1 271均小于规范要求的弹塑性层间位移角限值1 100 分别相当于CQC结果的5 3和4 9倍 其中x向层间位移角发生楼层与小震基本相同 y向层间位移角发生楼层则有下移 结论 61 剪力墙在大震下 包括x向和y向 均未发生剪切破坏 钢筋和混凝土纤维应力小于相应屈服应力水平 说明在不至于在墙枝中发生弯曲屈服 相应的 连梁出现了较多的塑性铰 成为主要耗能构件 实现了作为第一道设防体系耗能能和保护墙肢的目的 框架梁包括型钢混凝土梁 在大震下出现了不同程度的屈服 表现为模型中局部出现弯曲塑性铰 而所有的框架柱没有出现PMM铰 关于地震能量平衡 输入结构的地震能量一部分通过动能和应变能形式转换输出 一部分由结构自身消耗包括阻尼耗能和滞回耗能 大震下 结构在第5秒开始出现滞回耗能 对应第一批构件屈服 第11秒以后滞回耗能平稳 在能量平衡体系中滞回耗能约占总量27 35 阻尼耗能约占总量30 认为是有限而适当的通过塑性变形消耗了地震能量 大震下 楼板平面内应力水平在1 4Mpa之间 电梯井周边和洞口角部楼板平面内应力较大的位置 62 十一 超限主要措施 63 超限情况本工程建筑高度165 65米 采用剪力墙结构体系 为超B级高度的超限高层建筑 同时结构部分层楼板开有较多较大洞口 为楼板局部不连续 计算结果表明 在不考虑质量偶然偏心的地震作用下 局部楼层的最大弹性水平位移 或层间位移 大于相应楼层两端弹性水平位移 或层间位移 平均值的1 2倍 属于扭转不规则 64 超限主要措施1 用两个不同力学模型的空间分析程序SATWE和ETABS进行计算 施工图设计时取两个程序计算得到的不利结果进行结构构件的设计 2 根据 高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ3 2002 5 1 13条规定 本工程采用了弹性时程分析法进行了补充计算 计算结果显示 所选地震波及场地波计算结果的平均值小于规范反应谱振型分解法所得结果 表明本工程按SATWE与ETABS程序用规范反应谱振型分解法计算是基本合理的 但考虑到时程分析法顶部地震反应较大 对顶部结构作了适当加强 顶部拟采取增强配筋等措施适当加强 65 超限主要措施3 本工程在部分楼层开有较多较大洞口 属于楼板局部不连续 为此在计算中采用考虑弹性楼板的方法对结构进行了分析 设计时对应力较大的洞口周围楼板采取适当增加楼板厚度 加强楼板配筋 使其达到在常遇地震作用下楼板处于弹性状态 在设防烈度地震作用下钢筋不屈服 66 26层X方向地震作用下板面内X向正应力 67 26层X方向地震作用下板面内Y向正应力 68 26层X方向地震作用下板面内剪应力 69 26层Y方向地震作用下板面内X向正应力 70 26层Y方向地震作用下板面内Y向正应力 71 26层Y方向地震作用下板面内剪应力 72 超限主要措施4 屈服判别法结果表明结构在多遇地震作用下及设防烈度地震作用下所有构件均不屈服 在 0 26时 32 34层X向筒体连梁及28 33层Y向连梁首先出现抗弯屈服 可以满足规范 中震可修 的抗震设防目标 73 超限主要措施5 X Y向的弹塑性动力时程分析结果表明 罕遇地震作用下楼层的最大层间位移角 X向最大为1 257 Y向最大为1 271 均小于规范的限值 地震波输入结束后 结构竖立不倒 主要抗侧力