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框架—核心筒高层建筑加强层设置设计

收藏本文 2024-03-24 点赞:31338 浏览:144175 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:近年来,设置加强层的框架-核心筒高层建筑在实际工程中的运用越来越广泛。当结构的整体抗侧刚度不能达到设计要求时,可利用建筑避难层、设备层的空间,设置较大刚度的水平伸臂构件或周边环带构件,构成带加强层的框架-核心筒高层建筑结构系统。加强层的设置对于结构在风荷载作用下是比较有利的,而在地震作用下会有其一定的不合理性,由此,探讨该类结构系统的受力特点和破坏特点对工程设计具有十分重要的作用。本论文结合长沙保利国际广场拟建工程实例对框架-核心筒高层建筑加强层的设置不足进行了探讨性探讨:1、工程实例设计探讨。采取SATWE软件对长沙保利国际广场拟建设计案例进行空间建模,对结构弹性静力计算的模型进行了探讨,对计算中用到的风荷载和地震作用进行了阐述,对结构的周期、位移、所受内力等性能进行了浅析。随后对其进行了弹性动力时程浅析,并浅析比较了时程浅析及静力作用的结果数据与受力曲线。2、加强层设置对框架-核心筒高层建筑弹性力学性能影响探讨。在前述计算模型的基础上,针对不同加强层设置案例(不同的加强层数量和结构形式)进行了计算、浅析探讨,得到了各案例对结构的周期、侧向位移以及受力性能的影响。3、不同加强层设置案例的框架-核心筒高层建筑结构Pushover浅析探讨。利用有限元软件PUSH,对结构进行了静力弹塑性浅析,以而模拟探讨了此类结构在大震下的反应性能。对加强层设置的四种案例进行建模计算,浅析了它们的出铰顺序和位置,比较了它们的结构能力曲线,以而反映出加强层及其相邻层易产生薄弱层的不足;并采取“二分法”给出了“有限刚度”周边环带与适当增加水平伸臂数量相结合的优化设计案例。通过上面陈述的探讨,论文所获结论可为框架-核心筒高层建筑加强层的合理设置、深入设计提供借鉴和参考。关键词:框架-核心筒高层建筑论文加强层论文伸臂论文环带论文弹塑性静力浅析论文

    摘要3-4

    ABSTRACT4-8

    第1章 绪论8-19

    1.1 概述8-9

    1.2 加强层的论述概述9-13

    1.2.1 加强层的概念9-10

    1.2.2 加强层的结构类型10-11

    1.2.3 加强层的优缺点11

    1.2.4 加强层的工程示例11-13

    1.3 高层建筑设置加强层的探讨近况13-17

    1.3.1 加强层的位置优化探讨14-15

    1.3.2 加强层的刚度优化探讨15-16

    1.3.3 带加强层结构的受力性能探讨16-17

    1.4 本论文探讨的主要内容17-19

    第2章 带加强层的框架-核心筒高层建筑计算模型的建立及弹性计算结果浅析19-43

    2.1 工程背景19-20

    2.2 设计荷载的确定20-24

    2.2.1 地震作用的确定20-22

    2.2.2 风荷载的确定22-23

    2.2.3 其它荷载的确定23-24

    2.3 结构系统24-27

    2.3.1 楼面系统24-25

    2.3.2 加强层系统25-27

    2.4 计算模型的建立及弹性计算结果浅析27-37

    2.4.1 有限元模型的建立27-29

    2.4.2 结构的自振周期及振型特点参数29-31

    2.4.3 结构的楼层位移及层间位移角31-34

    2.4.4 结构的底部剪力及倾覆力矩34-37

    2.5 弹性动力时程浅析37-42

    2.6 本章小结42-43

    第3章 加强层的设置对框架-核心筒高层建筑的力学性能影响43-72

    3.1 加强层的设置对结构周期的影响43-48

    3.2 加强层的设置对结构侧移的影响48-52

    3.3 加强层的设置对结构内力的影响52-71

    3.3.1 加强层对外框架及核心筒剪力、弯矩分配的影响53-60

    3.3.2 加强层对核心筒剪力分布的影响60-63

    3.3.3 加强层对钢管混凝土框架柱轴力分布的影响63-67

    3.3.4 加强层对钢管混凝土框架柱剪力、弯矩分布的影响67-71

    3.4 本章小结71-72

    第4章 带加强层框架-核心筒高层建筑的Pushover浅析72-91

    4.1 Pushover浅析的探讨概况72-75

    4.1.1 Pushover浅析在国外的探讨概况72-73

    4.1.2 Pushover浅析在国内的探讨近况73-75

    4.2 Pushover浅析策略的基本原理75

    4.3 Pushover浅析策略的实施步骤75-76

    4.4 PKPM2010中PUSH&EPDA软件的特点76-78

    4.4.1 不考虑剪切变形的弹塑性梁元76-77

    4.4.2 带洞口的四边形弹塑性墙元77-78

    4.5 工程实例浅析78-90

    4.5.1 计算模型的建立与参数输入78-79

    4.5.2 Push计算结果浅析79-90

    4.6 本章小结90-91

    第5章 结论与展望91-93

    5.1 结论91-92

    5.2 展望92-93

    致谢93-94

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