不同加强措施下高层钢—混凝土混合结构协同工作性能研究

摘要

目前，外钢框架-内混凝土核心筒混合结构体系在我国高层及超高层建筑结构中得到越来越广泛的应用。但我们对此结构体系的理论研究在一定程度上还落后于工程实践，国内外对这种混合结构体系的抗震性能和受力变形分析也存在一定争议。因此，有必要对这种混合结构的协同工作性能进行深入研究。
　　 在众多已建和在建的钢框架-混凝土核心筒混合结构中，多数在外框架上增加了不同的加强措施。本文就重点研究不同加强措施下的钢框架-混凝土核心筒混合结构协同受力性能，通过不同加强措施的增设，如大型支撑，伸臂及环向桁架等来建立本文的分析模型。
　　 利用通用有限元软件MIDAS/GEN对已建分析模型进行地震反应谱分析，PUSHOVER分析。比较研究不同加强下混合结构的协同工作性能，包括：弹性阶段结构的变形、框架剪力沿楼层高度的分布；框架刚度变化对结构侧移和框架剪力的影响；塑性阶段的变形性能，综合比较得设置大型支撑是对结构协同工作性能影响最优的加强措施最后在通过改变支撑的截面高度来研究增设大型支撑对钢框架-混凝土核心筒混合结构的协同工作性能的影响。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1概述

1.2高层钢-混凝土混合结构的发展现状、形式及特性

1.2.1高层建筑钢-混凝土混合结构的发展

1.2.2钢-混凝土混合结构的形式

1.2.3钢-混凝土混合结构的主要特点

1.3高层钢-混凝土混合结构国内外研究现状

1.3.1国外研究开展概况

1.3.2国内分析研究概况

1.3.3钢-混凝土混合结构地震反应计算模型研究

1.3.4研究存在的问题和当前的研究动态

1.4问题的提出及本文所做的工作

1.4.1问题的提出

1.4.2本文的工作

第二章地震作用计算及地震反应分析方法

2.1概述

2.2地震作用特点

2.3高层建筑结构地震作用理论分析模型

2.4结构地震反应分析方法

2.4.1振型分解反应谱法

2.4.2静力弹塑性分析(pushover)法

2.4.3时程分析法

2.5本章小结

第三章结构计算模型与MIDAS/Gen介绍

3.1研究模型的选择

3.1.1伸臂及环向桁架

3.1.2支撑

3.2本文的分析模型

3.2.1模型的选择

3.2.2构件的截面尺寸

3.3模型的验证

3.4 MIDAS/Gen软件介绍

3.5本章小结

第四章地震作用下混合结构协同工作性能分析

4.1弹性分析(振型分解反应谱法)

4.1.1结构模型的模态分析

4.1.2结构模型的结构侧移变形分析

4.1.3结构模型的内力分析

4.2静力弹塑性(PUSHOVER)分析

4.2.1 PUSHOVER分析工况

4.2.2 PUSHOVER分析结果

4.3结果对比分析

4.4大型支撑对混合结构性能表现影响的研究

第五章结论与展望

5.1结论

5.2展望

致谢

参考文献

附录 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果