隨著經(jīng)濟技術的發(fā)展，土地資源的限制，高層及超高層建筑受到各國各地區(qū)的青睞。在各地區(qū)制訂的規(guī)劃當中，更多更高的大樓將陸續(xù)建成，并將成為地區(qū)標志性建筑。因此，尋求安全經(jīng)濟適用的超高層結(jié)構(gòu)體系成為研究熱點。雖然國內(nèi)外專家學者對常規(guī)框筒結(jié)構(gòu)做了大量研究，但對新結(jié)構(gòu)體系的提出較少。馬克儉教授提出了高層超高層鋼筋混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網(wǎng)格“筒中筒”盒式結(jié)構(gòu)新體系，該新體系能有效的克服常規(guī)框筒結(jié)構(gòu)的一些不足，并已獲得相關國家發(fā)明專利4項，有望獲得較大的經(jīng)濟效益。分析新結(jié)構(gòu)體系力學特性及抗震性能，為新體系在實際工程的應用提供依據(jù)，這是非常有意義的。本文首先介紹了高層及超高層的發(fā)展歷程及力學特點，引出本課題研究重點。接著介紹新體系的基本組成，包括協(xié)同式鋼空腹夾層板樓蓋的基本構(gòu)組成及計算方法、鋼網(wǎng)格墻架基本構(gòu)成，推導了鋼網(wǎng)架墻架剪切及彎曲變形公式，進行了網(wǎng)格式墻架的往復荷載試驗。介紹了筒中筒盒式結(jié)構(gòu)整體組成，研究了該新體系的部分力學計算特點。另外對比研究了裝配式鋼網(wǎng)格“筒中筒”盒式結(jié)構(gòu)新體系與常規(guī)框-筒結(jié)構(gòu)的基本力學特征及經(jīng)濟性，研究新體系外筒鋼網(wǎng)格墻架基底剪力及彎矩分配情況。重點對裝配式鋼網(wǎng)格“... 

【文章來源】：貴州大學貴州省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：164 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 概述
        1.1.1 高層及超高層國內(nèi)外發(fā)展歷程
        1.1.2 高層建筑結(jié)構(gòu)特點及常用體系
        1.1.3 外鋼框架-內(nèi)鋼筋混凝土核心筒混合結(jié)構(gòu)優(yōu)點
    1.2 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外試驗開展研究概況
        1.2.2 國內(nèi)試驗研究概況
        1.2.3 計算理論研究概況
    1.3 問題的提出
        1.3.1 常規(guī)框筒結(jié)構(gòu)的不足
        1.3.2 新型鋼網(wǎng)格“筒中筒”盒式結(jié)構(gòu)的提出
    1.4 本文研究的主要內(nèi)容
    1.5 本課題創(chuàng)新點
    1.6 本課題研究意義
第二章 新型裝配整體式空間鋼網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)體系的基本原理與特點
    2.1 鋼空腹夾層板網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的基本力學模型
    2.2 鋼空腹夾層板網(wǎng)格結(jié)構(gòu)連續(xù)化分析
        2.2.1 基本假定和計算模型
        2.2.2 基本方程
        2.2.3 周邊簡支的矩形鋼空腹夾層板結(jié)構(gòu)的求解
        2.2.4 鋼空腹夾層板構(gòu)件的內(nèi)力計算
        2.2.5 鋼空腹夾層板網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的實用分析方法
        2.2.6 鋼構(gòu)件截面設計
    2.3 裝配整體式單層鋼網(wǎng)格豎向墻架的力學特點
        2.3.1 網(wǎng)格式框架墻作用原理
        2.3.2 剪切變形計算
        2.3.3 整體彎曲變形計算
        2.3.4 網(wǎng)格式框架墻實驗研究
    2.4 混凝土核心筒與裝配整體式空間鋼網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)的力學特點
    2.5 算例分析
    2.6 本章小結(jié)
第三章 非線性原理及應用
    3.1 分析軟件 Midas/builing 簡介
    3.2 規(guī)范與結(jié)構(gòu)非線性分析
    3.3 非線性單元
        3.3.1 非線性梁柱單元
        3.3.2 非線性墻單元
    3.4 動力彈塑性分析原理
        3.4.1 分析目的
        3.4.2 分析原理
    3.5 材料本構(gòu)關系
    3.6 動力彈塑性分析滯回模型
        3.6.1 基本定義
        3.6.2 修正的武田三折線滯回模型
        3.6.3 標準雙折線滯回模型
    3.7 本章小結(jié)
第四章 新型裝配整體式空間鋼網(wǎng)格“筒中筒”盒式結(jié)構(gòu)靜、動力特性分析
    4.1 工程概況
    4.2 常規(guī)框筒結(jié)構(gòu)建模
    4.3 新型結(jié)構(gòu)體系建模
    4.4 陣型分解反應譜法結(jié)果比較
        4.4.1 周期及陣型
        4.4.2 位移角及位移比
        4.4.3 樓層剪力及彎矩分配情況
        4.4.4 經(jīng)濟性比較
    4.5 動力彈塑性分析模型的建立
        4.5.1 分析模型的建立
        4.5.2 材料本構(gòu)關系
        4.5.3 材料阻尼
        4.5.4 塑性鉸定義
        4.5.5 非線性梁柱單元
        4.5.6 非線性墻單元
        4.5.7 纖維材料本構(gòu)“應變等級”的說明
        4.5.8 截面塑性鉸“屈服狀態(tài)”的說明
        4.5.9 計算方法
    4.6 地震波的選取
    4.7 單向地震作用下動力彈塑性分析結(jié)果
        4.7.1 樓層相對位移
        4.7.2 層間位移
        4.7.3 層間位移角
        4.7.4 樓層剪力
        4.7.5 基底剪力及彎矩時程曲線
        4.7.6 頂層加速度及位移時程曲線
        4.7.7 框架塑性鉸分布
        4.7.8 墻塑性鉸分布
    4.8 雙向地震作用下動力彈塑性分析結(jié)果
        4.8.1 樓層相對位移
        4.8.2 層間位移
        4.8.3 層間位移角
        4.8.4 樓層剪力
        4.8.5 基底剪力及彎矩時程曲線
        4.8.6 頂層加速度及位移時程曲線
        4.8.7 框架塑性鉸分布
        4.8.8 墻塑性鉸分布
    4.9 結(jié)構(gòu)彈塑性發(fā)展歷程及抗震性能總結(jié)
    4.10 本章小結(jié)
第五章 新型裝配整體式空間鋼網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)其他形式在超高層的應用
    5.1 新型裝配整體式空間鋼網(wǎng)格正交斜放“筒中筒”盒式結(jié)構(gòu)
        5.1.1 基本概念
        5.1.2 附圖說明
        5.1.3 具體實施方式
        5.1.4 實例分析
    5.2 新型裝配整體式空間鋼網(wǎng)格“成束筒”盒式結(jié)構(gòu)
        5.2.1 基本概念
        5.2.2 結(jié)構(gòu)特點
        5.2.3 附圖說明
    5.3 新型裝配整體式空間鋼網(wǎng)格正交斜放“成束筒”盒式結(jié)構(gòu)
        5.3.1 基本概念
        5.3.2 結(jié)構(gòu)特點
        5.3.3 附圖說明
    5.4 本章小結(jié)
第六章 新型裝配整體式空間鋼網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)體系的工程應用
    6.1 工程 1 貴州酒店
        6.1.1 工程概況
        6.1.2 原結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)設計
        6.1.3 新型結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)設計
        6.1.4 抗震設防類別及設防烈度
        6.1.5 主要荷載取值
        6.1.6 分析結(jié)果
        6.1.7 主要技術經(jīng)濟指標
    6.2 工程 2 江蘇鎮(zhèn)江某超高層寫字樓
        6.2.1 工程概況
        6.2.2 新型結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)設計
        6.2.3 建筑分類等級
        6.2.4 主要荷載取值
        6.2.5 分析結(jié)果
        6.2.6 主要技術經(jīng)濟指標
    6.3 工程 3 云南昆鋼辦公樓
        6.3.1 工程概況
        6.3.2 原建筑方案結(jié)構(gòu)布置
        6.3.3 方案比較及建議
        6.3.4 新型結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)設計
        6.3.5 建筑分類等級
        6.3.6 主要荷載取值
        6.3.7 分析結(jié)果
        6.3.8 主要技術經(jīng)濟指標
    6.4 本章小結(jié)
第七章 超高層建筑“中國尊”結(jié)構(gòu)選型分析
    7.1 已設計“中國尊”結(jié)構(gòu)選型
        7.1.1 中國尊建筑簡述
        7.1.2 中國尊結(jié)構(gòu)選型簡介
        7.1.3 巨型角柱的內(nèi)筒外框“框筒結(jié)構(gòu)”存在的幾個問題
        7.1.4 “內(nèi)筒外框”的技術經(jīng)濟指標
    7.2 抗震設防類別及設防烈度
    7.3 裝配整體式空間鋼網(wǎng)格盒式“成束筒”混合結(jié)構(gòu)
        7.3.1 盒式“成束筒”混合結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)布置
        7.3.2 盒式“成束筒”混合結(jié)構(gòu)的正交斜放空腹樓蓋選型
        7.3.3 盒式“成束筒”混合結(jié)構(gòu)的單層鋼網(wǎng)格墻架的選型
        7.3.4 四角型鋼混凝土剪力墻的結(jié)構(gòu)選型
        7.3.5 結(jié)構(gòu)標準層劃分及主要構(gòu)件預估尺寸
    7.4 結(jié)構(gòu)模型的建立
    7.5 兩種結(jié)構(gòu)形式初步對比
第八章 結(jié)論與展望
    8.1 結(jié)論
    8.2 展望
致謝
參考文獻
附錄一：攻讀碩士學位期間發(fā)表的部分論文與科研項目


【參考文獻】：
期刊論文
[1]南京新華日報社超限高層結(jié)構(gòu)動力彈塑性分析[J]. 蔣航軍,王偉鳳,肖明,郁銀泉,尤天直,劉建濤.  建筑結(jié)構(gòu). 2010(S1)
[2]基于纖維模型的超高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)彈塑性時程分析[J]. 韓小雷,陳學偉,林生逸,何偉球,鄭宜,吳培烽,毛貴牛.  建筑結(jié)構(gòu). 2010(02)
[3]中洲中心二期結(jié)構(gòu)抗震性能分析[J]. 陳學偉,韓小雷,林生逸,吳培烽,何偉球.  建筑結(jié)構(gòu)學報. 2010(01)
[4]新中國科學技術館復雜體型鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)的非線性動力彈塑性分析[J]. 李婷,趙楠.  建筑結(jié)構(gòu). 2009(12)
[5]高層建筑結(jié)構(gòu)設計特點及其體系[J]. 于險峰.  中國新技術新產(chǎn)品. 2009(24)
[6]東莞海德廣場雙塔連體高層結(jié)構(gòu)動力彈塑性分析[J]. 焦柯,李松柏,陳潤輝.  建筑結(jié)構(gòu). 2009(08)
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[8]考慮組合空腹板架施工起拱的鋼肋與鋼管剪力鍵連接節(jié)點設計[J]. 白曉冬,黃勇,紀延安,劉靜.  貴州工業(yè)大學學報(自然科學版). 2008(04)
[9]高層建筑結(jié)構(gòu)特點及其體系[J]. 楊琦.  沿海企業(yè)與科技. 2007(01)
[10]混凝土結(jié)構(gòu)抗震非線性分析模型、方法及算例[J]. 葉列平,陸新征,馬千里,汪訓流,繆志偉.  工程力學. 2006(S2)

博士論文
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[2]高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)非線性動力時程分析研究[D]. 聶祺.中國建筑科學研究院 2009
[3]基于滯回耗能的結(jié)構(gòu)抗震性能評價方法研究[D]. 盛明強.同濟大學 2008
[4]SRC框架—核心筒高層混合結(jié)構(gòu)抗震性能試驗及非線性分析[D]. 李檢保.同濟大學 2006
[5]鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的本構(gòu)關系及有限元模式[D]. 張遠高.清華大學 1990

碩士論文
[1]復雜高層框架結(jié)構(gòu)罕遇地震作用下動力彈塑性分析[D]. 楊小濤.武漢理工大學 2011
[2]不同加強措施下高層鋼—混凝土混合結(jié)構(gòu)協(xié)同工作性能研究[D]. 龍立志.西南交通大學 2009
[3]地震作用下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)彈塑性分析[D]. 耿宏春.哈爾濱工程大學 2009
[4]鋼框架—混凝土筒高層混合結(jié)構(gòu)非線性有限元分析[D]. 許軍.中南大學 2008
[5]鋼框架—混凝土筒體混合結(jié)構(gòu)抗震性能振動臺試驗研究[D]. 梁博.西安建筑科技大學 2005



本文編號：3153435