【摘 要】
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随着城市化进程的加快,外形规则的建筑形式已经无法满足城镇建设现代化的要求。带有斜柱、斜墙的超高层结构具有独特的建筑立面效果,深受国内外建筑师的青睐。与普通结构相比
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随着城市化进程的加快,外形规则的建筑形式已经无法满足城镇建设现代化的要求。带有斜柱、斜墙的超高层结构具有独特的建筑立面效果,深受国内外建筑师的青睐。与普通结构相比,带斜体结构的受力特点、结构设计更复杂。目前,带斜体结构的相关研究较少,规范中也没有给出该类建筑的设计方法。鉴于以上问题,本文以青岛某带有斜向抗侧力构件的超限高层项目为工程实例,结合基于性能的抗震设计方法,采用YJK和MIDAS两个软件对结构进行设计与分析,并提出相应的加强措施。具体研究工作及结论如下:首先,对结构进行超限情况的判别并制定相应的抗震性能目标,经判定,结构属于B级高度超限结构,存在扭转不规则、楼板不连续等多项不规则。其次,对结构进行小震下的抗震设计,结合弹性时程分析补充验算。分析发现:斜柱可以减少结构的层间位移角,竖向斜撑能够提高结构的侧向刚度,减小顶层水平位移,结构能够满足“小震不坏”的性能目标。接着,对结构进行中震计算和关键构件的大震截面抗剪验算。研究表明:斜柱等关键构件的抗剪配筋未出现异常配筋,在大震下的截面受剪承载力满足要求,能够达到中震弹性和大震不屈服的性能目标。为了更清晰地观察构件破坏的全过程,对结构进行弹塑性计算,结果显示:结构的层间位移角小于规范限值,结构能够满足“大震不倒”的性能目标和“强柱弱梁”的设计要求。然后,补充斜柱、斜墙对结构的影响研究。计算发现:(1)斜柱对普通直柱的剪力和弯矩影响较大,而且这种影响与离斜柱的距离有关,距离斜柱越远,影响越小;斜柱轴力水平分量使与斜柱相连的楼面梁承担较大的轴力。(2)带斜墙结构在竖向荷载作用下既产生竖直位移,又有一定量的水平位移;连接直墙和斜墙的水平梁板两端产生较大竖向位移差,而且距离连接部位越远,位移差越大。最后,根据分析结果,提出相应的加强措施和建议,供类似工程设计参考。
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