基于ETABS的某高层住宅楼的抗震性能分析

邱仕义

(广州大学土木工程学院 广东 广州 510000)

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。框架 -剪力墙结构在高层建筑结构中应用广泛,是一种主要结构形式,同时也取得了很好的使用效果。住宅楼身为民用建筑，在一般城镇中普遍存在。

一、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ETABS模型图。

图1 建筑ETABS模型

二、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 结构自振周期

三、动力时程分析

时程分析法是基于反应谱法更为有效的抗震计算方法[2]，它能确切地了解结构在地震过程中的内力与位移随时间的反应，通过将建筑物作为弹性或者弹塑性振动系统，直接输入地面地震加速度记录，对运动方程直接积分，从而获得计算系统各质点的位移、速度、加速度等的时程变化曲线，因此这种方法更能准确而完整地反映出结构在地震作用下的全过程。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RSN-28波和RSN-51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

对结构进行弹塑性时程分析，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可知：结构在多遇地震下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

四、结论

(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，可以认为该结构在经受真实地震作用下具有一定的安全和可靠性，可为业内同仁分析和设计同类高层建筑结构时提供参考。