巨型鋼框架結(jié)構(gòu)中巨型梁的布置對整體結(jié)構(gòu)抗震性能的影響以及巨型梁的優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、在巨型鋼結(jié)構(gòu)中，由巨型柱和巨型梁組成的主結(jié)構(gòu)是主要的抗側(cè)力體系，巨型梁與其上、下兩層樓板構(gòu)成的加強層在控制結(jié)構(gòu)水平位移方面發(fā)揮著很大的作用。因此，研究巨型梁的數(shù)量、位置和剛度的最優(yōu)設(shè)置，旨在為巨型框架結(jié)構(gòu)抗震性能研究和抗震設(shè)計方法提供理論基礎(chǔ)。
　　本文首先簡單介紹了巨型梁結(jié)構(gòu)的概念及其主要優(yōu)點和巨型鋼結(jié)構(gòu)的研究發(fā)展現(xiàn)狀。在此基礎(chǔ)上，深入研究了巨型梁的數(shù)量、位置和剛度對巨型鋼框架結(jié)構(gòu)的影響。本文選取了一個設(shè)置兩道巨型梁的巨型鋼框架

2、結(jié)構(gòu)作為原結(jié)構(gòu)，通過改變巨型梁的數(shù)量、位置和剛度，假設(shè)不同的計算方案，應(yīng)用有限元分析軟件SAP2000，選取了Ⅱ類場地條件下的2條地震波及Ⅱ類場地條件下的反應(yīng)譜，對不同計算方案進行三維地震時程反應(yīng)分析。通過對原結(jié)構(gòu)不同計算方案的結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移進行比較。可以得到以下結(jié)論：1、巨型梁的數(shù)量并不是越多越好，巨型梁數(shù)量越多，應(yīng)力集中現(xiàn)象也越多，頂點位移并沒有減少，有的甚至是放大。2、在地震波作用下巨型梁位置的改變對結(jié)構(gòu)反應(yīng)的影響較大，而在反應(yīng)譜

3、作用下則影響并不明顯。3、巨型梁剛度的改變是采用保持巨型梁高而改變巨型梁中構(gòu)件截面的方法。分析比較方案的內(nèi)力和位移可知，巨型梁中構(gòu)件的截面改變對結(jié)構(gòu)反應(yīng)的影響不太明顯。此外，分析不同方案的結(jié)果表明，所選用的原結(jié)構(gòu)方案是最為合理的。在此基礎(chǔ)上，通過數(shù)值分析尋找在水平荷載作用下結(jié)構(gòu)頂點位移與主框架梁柱線剛度比及巨型梁位置的關(guān)系。以確定不同巨型梁數(shù)量情況下巨型梁的最佳位置及最優(yōu)巨型梁柱線剛度比，給出了巨型梁最優(yōu)設(shè)置的簡化方法。應(yīng)用此方法，對帶