【摘 要】
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随着高层结构的迅猛发展,带加强层框架-核心筒结构体系在实际工程中得到了越来越多的应用。加强层数量和位置可以结合高层建筑的避难层和设备层,能够有效的利用建筑空间,提高
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随着高层结构的迅猛发展,带加强层框架-核心筒结构体系在实际工程中得到了越来越多的应用。加强层数量和位置可以结合高层建筑的避难层和设备层,能够有效的利用建筑空间,提高建筑的租售竞争力。加强层设置道数的增多,能够使结构受力更均匀,不易形成薄弱层,在设置加强层应考虑多种位置以及数量,以求最合理方案同时满足规范对层间位移角的最低要求。在设置加强层时会遇到各种问题,研究该类结构体系的受力特性和破坏特征对工程设计具有十分重要的意义。鉴于以上原因,本文在总结前人研究成果的基础上,开展了下列研究工作:以一幢50层带加强层的框架-核心筒结构为例,采用ETABS建立结构三维有限元模型。分析了加强层的位置、数量变化对结构整体刚度、构件内力和低阶周期、阵型的影响,以及加强层在地震作用下的内力改变。合理设置加强层位置并对比考虑设置在不同层位置上时,结构的内力、周期以及位移等结构常用分析数据变化,在分析比较的基础上得出设置水平加强层的作用。并对该结构使用ETABS进行时程分析,得到在多种地震分别作用下加强层设置不同时的结构内力变化值曲线。比较曲线间的差异和使用时程分析法计算内力同静力作用下计算结果。对同一模型利用有限元软件MIDAS Gen进行了三维静力弹塑性分析。通过改变加强层的数量以及侧向加载模式,重点研究了罕遇地震作用下带加强层框架-核心筒结构的塑性铰出现次序及相应位置变化,加强层对相邻层的影响,并针对结构能力曲线、性能点的变化的比较以及P-△效应的影响分析。得到在罕遇地震作用下结构的破坏过程,加强层设置位置对于出铰顺序的影响以及加强层在破坏过程中的作用。
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