钢框架-混凝土核心筒结构弹塑性分析

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随着经济和社会的发展,高层建筑越来越多的出现在城市之中。结构对于材料和抗震性能的要求越来越高,因此需要更好的材料和更加合理的抗震设计方法。自上个世纪60年代起,我国开始引入钢管混凝土,钢管混凝土是由钢管和混凝土两种物质组合而成的组合材料。由于它承载力高,截面小,应用于高层建筑时具有很显著的经济效益。在过去研究的基础上,结合“钢管混凝土统一理论”,本文对于钢框架—混凝土核心筒结构体系的抗震性能作了进一步的研究,具体工作包括以下几个部分:1.本文系统的阐述了弹塑性分析方法的优缺点、用途以及原理。介绍了静力弹塑性分析的几种方法,并对影响分析结果的侧向力加载模式作了详细研究。2.建立了一个钢框架—混凝土核心筒结构模型,对结构模型进行了模态分析和反应谱分析。结构的层间位移及层间位移角都满足规范要求。3.我们用Midas/Gen软件对结构进行了pushover分析,选取了三种不同的侧向加载模式,通过分析发现结构在不同的加载模式下,它的塑性铰发展情况、薄弱层都不相同,这表明侧向力加载模式不同,我们得到的结构的抗震性能也不同。通过研究结构在多遇和罕遇地震下的内力和变形情况,以及结构的屈服和破坏机制,反映出钢框架—核心筒结构具有两道抗震防线,这种结构在变形和耗能等方面有很大的优越性。通过研究也证明了结构的抗震性能满足“小震不坏、大震不倒”的要求。
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