框架-核心筒结构楼层地震剪力调整方法的对比分析

摘要

在框架-核心筒结构中,由于核心筒部分的刚度比框架部分的刚度大很多,框架部分小震弹性计算所得的剪力一般都较小,但因核心筒的弹性极限变形值比较小,在设防地震、罕遇地震作用下地震作用在核心筒和框架之间发生重分配,框架部分的地震剪力比小震时加大。因此,我国《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)和《高层建筑钢-混凝土混合结构设计规程》(CECS230:2008)对框架-核心筒中框架部分的最小地震剪力标准值的调整都作了相应的规定。现在国内外做了很多关于框架-核心筒的研究,但是未见对于上述两种框架地震剪力调整方法的对比,因此本文通过框架-核心筒结构算例模型的分析,对不同的调整方法进行了对比分析。
　　本文建立了型钢混凝土框架-钢筋混凝土核心筒结构和钢框架-钢筋混凝土核心筒结构的模型,分别用《高规》和《高混规》中给出的关于混合结构中框架-核心筒结构框架楼层地震剪力调整方法对结构进行调整,采用PERFORM3D软件对算例模型进行动力弹塑性分析和静力推覆分析,考察了结构在设防地震、罕遇地震下的抗震性能以及结构的失效模式,从而对两种调整方法的控制效果进行了对比分析。
　　通过本文的研究,初步得出以下结论:
　　①按CECS230:2008方法设计的外框内力调整系数在上部楼层均较小,都在1.0附近,比 JGJ3-2010方法小很多,在下部楼层调整系数较大,但比 JGJ3-2010方法也要小。按CECS230:2008方法进行调整时,在结构下部由于轴力也要进行调整,考虑地震作用组合的轴压力比以前增大很多,框架柱尺寸相应增大,特别是高烈度区增大程度较大。
　　②两种框架地震剪力调整方法都能够保证在设防地震、罕遇地震下框架部分的抗侧力能力,能够保证结构合理的失效模式,确保了框架部分的二道防线作用。两种调整方法设计的框架-核心筒结构在设防地震、罕遇地震下的整体抗震性能差异较小。