某高层民用住宅楼的抗震性能分析

(广州大学土木工程学院 广东 广州 510006)

一、引言

随着中国城镇化的提高和经济的发展有所提高，人们对结构的抗震性能要求也逐渐增加，一方面建筑形体日趋复杂，另一方面人们对结构的抗震性能要求也逐渐增加[2]。住宅楼身为民用建筑，在一般城镇中普遍存在。

二、工程概况

本文以某27层钢筋混凝土剪力墙结构为例，对其进行分析。建筑所处地位于广东省清远市，设防地震分组为第一组，设防烈度为6(0.05g)，场地类别为II类。该建筑地上16层，地下2层，总高40.8米。图1为结构YJK模型图。

图1 建筑YJK模型

三、有限元结构模型的建立

本模型使用YJK有限元软件建立该结构的模型，表1为该结构的前六阶周期。

表1 结构周期

四、地震波选取

根据规范要求，本文选取两条天然波与一条人工波进行有限元分析，天然波为Chi-Chi-02_NO_2177波和Big Bear-01_NO_901波，图2为地震波加速度谱与规范谱对比图。

图2 规范谱与反应谱对比

五、结构有限元分析

对结构进行弹性时程分析，分别输入三条地震动，在多遇地震作用下，得出结构的层间位移角。由图3和4可知：结构在人工波时X向最大层间位移角为1/3293，Y向的层间位移角为1/2423，在天然波1时x向最大层间位移角为1/7431，y向最大层间位移角为1/6942，在天然波2时x向最大层间位移角为1/4659，y向最大层间位移角为1/4143，三条地震波的各向层间位移角皆小于规范1/800的要求，说明该高层结构在地震时能保证结构的安全性。

图3 X向层间位移角

图4 y向层间位移角

(1)结构小震下的弹性分析各项特性满足建筑抗震设计规范[1]要求，保证了结构“小震不坏”的设防水准。

(2)本文采用的抗震分析计算方法和建议，可为业内同仁分析和设计同类高层建筑结构时提供参考。