濱海文化中心圖書館雙層大跨連體結(jié)構(gòu)體系研究.pdf

1、濱海文化中心圖書館濱海文化中心圖書館雙層大跨連體雙層大跨連體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系體系研究研究AnalysisoftheStructuralSystemofDoubleLargespanConnectedStructureoftheLibraryinBinhaiCultureCenter學(xué)科專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程研究生：姜玉挺指導(dǎo)教師：陳志華教授天津大學(xué)建筑工程學(xué)院二零一六年十一月I摘要天津?yàn)I海文化中心圖書館主體結(jié)構(gòu)采用大跨連體鋼管混凝土柱鋼梁組合框架支

2、撐結(jié)構(gòu)體系，結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜，體量龐大。對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)以及深入分析，得到一系列相關(guān)指標(biāo)計(jì)算結(jié)果，從而保證結(jié)構(gòu)的安全性與正常使用，也為今后類似工程的設(shè)計(jì)分析提供參考與借鑒。本文首先介紹了組合鋼框架支撐體系與大跨連體結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀以及常見的組合結(jié)構(gòu)剛接節(jié)點(diǎn)形式，為本工程的設(shè)計(jì)與分析提供理論依據(jù)。較為詳細(xì)地介紹了本課題的工程背景以及設(shè)計(jì)依據(jù)，并提出了本文的主要研究內(nèi)容。濱海文化中心圖書館結(jié)構(gòu)體系復(fù)雜，本文對(duì)其結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行了詳細(xì)的介紹分析，并對(duì)荷

3、載取值以及構(gòu)件的選取進(jìn)行了說明，同時(shí)指出其超限情況并采用一定的處理措施予以應(yīng)對(duì)，最后參考相關(guān)規(guī)范，提出本工程的抗震性能目標(biāo)。采用兩種軟件對(duì)本工程的基本靜動(dòng)力性能進(jìn)行分析，包括結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、變形、層間位移角、剪重比等指標(biāo)的計(jì)算。由于結(jié)構(gòu)存在大跨連體，故對(duì)其進(jìn)行溫度效應(yīng)研究；同時(shí)其存在大跨度樓板，因此對(duì)樓板的舒適度進(jìn)行分析，結(jié)果表明，該結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)指標(biāo)均滿足規(guī)范要求。采用動(dòng)力彈性時(shí)程分析對(duì)振型分解反應(yīng)譜法進(jìn)行補(bǔ)充計(jì)算，計(jì)算結(jié)果表明，彈性時(shí)程分析

4、結(jié)果均小于振型分解反應(yīng)譜法結(jié)果；采用動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析與靜力彈塑性推覆分析來分析結(jié)構(gòu)抵抗罕遇地震的能力，結(jié)果表明，結(jié)構(gòu)大震下各項(xiàng)指標(biāo)滿足先前制定的抗震設(shè)防要求與規(guī)范的規(guī)定，結(jié)構(gòu)可以滿足“大震不倒”的抗震性能目標(biāo)。大跨連體的存在，結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件相對(duì)較少，故采用非線性動(dòng)力拆除構(gòu)件法對(duì)結(jié)構(gòu)的抗連續(xù)倒塌性能進(jìn)行分析，共拆除地下一層與地上一層的44根柱子，結(jié)果表明，這些柱子的拆除不會(huì)引起結(jié)構(gòu)的連續(xù)倒塌，結(jié)構(gòu)的抗連續(xù)倒塌性能良好。對(duì)結(jié)構(gòu)的三處關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)