某带转换层的超限高层结构设计

本文来源：网络 如有侵权，请联系删除

一、工程概况

本工程总高13层，1-2层为框架结构，3-13层为剪力墙结构。剖面见图1.1。

图1.1  剖面图

一层因建筑功能要求，层高11m，3-13层住宅层高2.9m，二层设置层高为5m的转换层。

图1. 2   3-13层剪力墙住宅结构布置

图1.3    二层顶转换梁布置图

转换层采用混凝土现浇楼板，板厚250mm。

图1.4    转换层及上层示意图

二、 超限情况及性能目标

2.1结构超限判断及不规则结论

表2有四项不规则超限，判定本工程属于特别不规则超限高层建筑。

2.2 性能目标

性能目标拟采用C级，且框支构件采用的性能目标略高于C级，性能化目标的选取如下表所示：

三、多遇地震下的结构弹性分析

3.1 两种软件对比分析

采用 YJK作为主要计算分析软件，Midas gen作为辅助软件进行校核。

图3.1  两种软件计算模型

图3.2  层间位移角对比

3.2 单塔和多塔地震作用下计算结果对比

图3.3  多塔整体模型

3.3 弹性时程分析

四、设防烈度地震下的结构分析

4.1 中震验算构件编号见下图

图4.1 中震验算构件编号示意图

图4.2  框支柱中震弹性计算及组合下P-M曲线

4.2 转换层楼板中震验算

图4.3  Y向地震作用下转换层楼板主应力云图（N/mm2）

五、罕遇地震作用下结构计算分析

进行罕遇地震作用下的计算分析，评价结构在罕遇地震作用下的弹塑性行为，根据主要构件的塑形损伤和整体变形情况，确定结构是否满足“大震不倒”的设防水准要求。

图5.1  单塔动力弹塑性计算模型

图5.2  天然波（地震波1） CHALFANT VALLEY-027-21-1986

图5.3  地震波1作用下构件性能水准

六、加强措施及结论

根据超限情况及性能化目标的要求，采用的部分加强措施如下：

（1）转换区域转换柱、框支柱采用型钢混凝土构件，严格控制轴压比（剪压比），增强转换柱延性，按中震弹性进行复核设计。

（2）框支梁及一级转换梁均采用型钢混凝土梁，控制转换梁剪压比，按中震弹性进行复核设计。

（3）适当增加剪力墙结构底部加强区剪力墙暗柱及墙体的的配筋率等。

本工程已顺利通过超限审查。