高层转运站结构的动力分析及振动控制研究

为改进高层转运站结构设计,提高高层转运站的抗振动能力,研究了高层转运站结构的动力特性和动力响应.通过有限元模拟,分析了高层转运站在两种振动控制方案下的结构的动力特性和动力响应.结果表明:通廊对提高高层转运站结构整体刚度效果显著;转运站结构的侧向水平振动主要受低频激振力的影响;相对于选用钢筋混凝土"门式"剪力墙加固方案,增设交叉钢支撑更适合作为一种临时加固方案.

高层转运站的抗侧力分析

混凝土高层转运站常用的结构体系有框架结构、框架-支撑结构、框架—抗震墙结构。本文以镇江某港口中的高层转运站为例,对以上三种不同结构体系的转运站进行了抗侧力分析。根据结构对比分析,得出了合理的结构体系,优化了结构设计。

单跨高层钢筋混凝土转运站抗震性能分析

为满足工艺功能需求,转运站经常为单跨结构,高度有时会超过24 m,相关规范指出该类结构不宜采用单跨结构。由于抗震冗余度较小,按规范本意宜增设支撑或剪力墙形成双重抗侧力体系,以此提高结构耗能能力,否则应进行充分的抗震性能分析。在案例工程中,采用PKPM软件对单跨高层转运站进行多遇地震作用下的反应谱和弹性时程分析,罕遇地震作用下的动力弹塑性分析以及“中震不屈服”性能化设计,结果表明:单跨高层转运站质量小、周期长、地震作用小,结构在多遇地震作用下弹性层间位移角和罕遇地震作用下弹塑性层间位移角均满足规范要求;在设防地震作用下,薄弱部位的变形满足“轻微损坏”的性能目标;整个结构能实现“小震不坏,中震可修,大震不倒”的设防目标,可以不设置支撑或剪力墙。