超高层钢筋混凝土空间网格盒式成束筒结构研究与应用

摘要

为了更好地落实“工业固体废渣资源化”的经济政策、推广工业石膏在建筑工程中的应用和满足商业需求，本文提出了一种新型钢筋混凝土空间网格盒式成束筒结构，该结构将结构性能、建筑功能和经济环保三者结合在一起，主要应用于高层及超高层建筑，是一种十分具有研究价值和应用价值的结构。
　　本文首先简要介绍了高层建筑结构设计的特点，由工业石膏的使用现状和盒式结构在高层建筑中的应用，引出了钢筋混凝土空间网格盒式成束筒结构，并概述了结构抗震分析方法，然后主要介绍了该新型结构的基本组成原理和特点。
　　通过某拟建超高层住宅为例，采用PKPM软件建立新型结构和常规框筒结构模型，对结构周期、楼层位移和框架柱与核心筒之间的基底倾覆力矩及剪力的分配等参数进行了对比分析。结果表明，该新型结构在力学性能和抗震性能上都优于常规框筒结构。
　　再简要介绍了静力弹塑性分析方法，采用Midas/gen软件建立新型结构模型，进行静力弹塑性分析，获得结构在性能点状态下的基本信息、层间位移角、楼层剪力和塑性铰分布，并总结出新型结构塑性铰的发展及构件屈服顺序。结果表明，该结构在大震作用下仍具有良好的延性，可以达到“大震不倒”的抗震设防要求。
　　最后简要介绍了动力弹塑性时程分析方法，采用Perform-3D软件建立新型结构的模型，进行动力弹塑性时程分析，得到各地震工况下的顶点位移、基底弯矩、层间位移角和楼层剪力，并对结构进行耗能分析。结果表明，在大震作用下，该结构仍具有较好的刚度，大部分构件处于弹性阶段，可满足所设定的性能目标。

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第一章 绪论

1. 1 高层建筑结构

1. 2 新型结构体系的提出

1. 3 结构抗震分析方法概述

1. 4 本文的主要研究内容

第二章 钢筋混凝土空间网格盒式成束筒结构体系的原理与特点

2. 1 钢筋混凝土网格式框架

2. 2 石膏苯板填芯钢筋混凝土井字空心大板

2. 3 钢筋混凝土空间网格盒式成束筒结构体系

2. 4 本章小结

第三章 超高层钢筋混凝土空间网格盒式成束筒结构综合性能研究

3. 1 工程概况

3. 2 新型结构模型

3. 3 常规框筒结构模型

3. 4 反应谱分析计算结果对比

3. 5 本章小结

第四章 超高层钢筋混凝土空间网格盒式成束筒结构静力弹塑性分析

4. 1 静力弹塑性分析

4. 2 基于Mi da s/ge n分析模型的建立

4. 3 结构整体性能分析

4. 4 结构塑性铰的分布与发展

4. 5 本章小结

第五章 超高层钢筋混凝土空间网格盒式成束筒结构动力弹塑性时程分析

5. 1 动力弹塑性时程分析

5.2 基于Perfor m-3D分析模型的建立

5. 3 结构整体性能分析

5. 4 结构耗能分析及性能分析

5. 5 本章小结

第六章 结论与展望

6. 1 结论

6. 2 展望

参考文献

致谢

附录一 攻读硕士学位期间发表的论文

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