【摘要】：基于自身良好的受力與變形性能，型鋼混凝土組合框架-核心筒結(jié)構(gòu)已較多地應(yīng)用于一些大型標(biāo)志性高層建筑中。當(dāng)結(jié)構(gòu)較高時，常常需要在結(jié)構(gòu)中設(shè)置水平加強(qiáng)層以控制結(jié)構(gòu)的側(cè)移。而帶加強(qiáng)層型鋼混凝土組合框架-核心筒結(jié)構(gòu)的主要參數(shù)一般都會超出規(guī)范的限值�；谝陨纤�，本文對帶鋼桁架加強(qiáng)層的型鋼混凝土組合框架-核心筒結(jié)構(gòu)的抗震性能進(jìn)行了研究、并對如何實現(xiàn)其基于性能的抗震設(shè)計進(jìn)行了探討，主要內(nèi)容有以下幾個方面： 本文以設(shè)防烈度為8度（0.2g）、層數(shù)為45層、高度為175.5m、高寬比為5.85的一棟型鋼混凝土組合框架-核心筒結(jié)構(gòu)的工程實例為研究對象，采用ETABS有限元軟件，針對加強(qiáng)層的數(shù)量和位置不同的多個模型算例進(jìn)行振型分解反應(yīng)譜法計算，研究了地震作用下加強(qiáng)層對結(jié)構(gòu)自振特性、剛度、側(cè)移及內(nèi)力的影響規(guī)律。 對模型算例進(jìn)行超限判別，，制定了結(jié)構(gòu)的抗震性能目標(biāo)。利用ETABS軟件和SATWE程序?qū)δＰ退憷M(jìn)行小震彈性設(shè)計，并進(jìn)行彈性時程分析作為補(bǔ)充計算。利用SATWE程序?qū)Ρ灸Ｐ退憷M(jìn)行中震彈性或不屈服設(shè)計。利用PKPM軟件中的PUSH程序?qū)δＰ退憷M(jìn)行大震靜力彈塑性分析。 通過對模型算例計算結(jié)果的分析研究，結(jié)果表明：加強(qiáng)層設(shè)置在結(jié)構(gòu)中部高度時對減小自振周期、增強(qiáng)結(jié)構(gòu)剛度、控制結(jié)構(gòu)側(cè)移有較為顯著的作用，相對較多的加強(qiáng)層數(shù)量能夠減小結(jié)構(gòu)的剛度和內(nèi)力突變。對于超限的帶加強(qiáng)層結(jié)構(gòu)宜進(jìn)行基于性能的抗震設(shè)計，并根據(jù)相關(guān)工程特性確定合適的性能目標(biāo)。對剪力墻底部加強(qiáng)區(qū)及加強(qiáng)層附近樓層應(yīng)采取相應(yīng)的構(gòu)造加強(qiáng)措施，保證結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能。
【圖文】：

正在設(shè)計建造中的600m以上的高層建筑(如上海中心、深圳平安金融17大廈等)全部采用混合結(jié)構(gòu)；新型結(jié)構(gòu)體系不斷涌現(xiàn)，核心筒鋼板剪力墻網(wǎng)格結(jié)構(gòu)體系、巨型結(jié)構(gòu)等開始被廣泛應(yīng)用[15]；結(jié)構(gòu)構(gòu)件有相應(yīng)的進(jìn)展土柱、鋼管混凝土柱、鋼板剪力墻、組合樓板得到不斷發(fā)展；節(jié)點形式雜，剛接、鉸接或滑動等節(jié)點工作性能開始得到實現(xiàn)[16]。帶加強(qiáng)層高層建筑結(jié)構(gòu)帶加強(qiáng)層高層建筑結(jié)構(gòu)的概念著建筑高度的增加，高層框架-核心筒結(jié)構(gòu)抗側(cè)力剛度經(jīng)常不能滿足設(shè)計利用建筑避難層或設(shè)備層來設(shè)置結(jié)構(gòu)加強(qiáng)層，如圖 1-1所示，加強(qiáng)層主臂和環(huán)帶兩種構(gòu)件形式。

圖 1-2 水平伸臂構(gòu)件圖 1-3 水平環(huán)帶構(gòu)件1.3.2 帶加強(qiáng)層高層建筑結(jié)構(gòu)的工作機(jī)理框架-核心筒結(jié)構(gòu)的抵抗彎矩由核心筒的彎矩、外框柱的截面彎矩、外框柱軸向拉壓力形成的力偶等三部分組成。無加強(qiáng)層結(jié)構(gòu)的水平荷載主要由核心筒承擔(dān)，其受力性能類似于懸臂梁，結(jié)構(gòu)頂點位移大約與建筑高度的四次方成正比，核心筒底部彎矩大致與建筑高度的平方成正比。外框柱的截面彎矩與外框柱軸向拉壓力形成的力偶相對較小。水平加強(qiáng)層的設(shè)置能使外框柱參與整體抗彎，通過變形協(xié)調(diào)使外框柱產(chǎn)生拉伸
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TU973.31

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2523092