裝配塔架復雜高層建筑動力特性分析.pdf

1、隨著科學技術的發(fā)展及人們對建筑的外形、使用功能的需求逐漸提高，屋頂安裝鋼屋架或鋼塔架的復雜混合結構體系的應用日益增多。當高層建筑達到一定高度時，水平荷載（水平地震作用、風荷載）成為結構設計的主要控制荷載。通過對歷年來多次地震的調(diào)查研究表明，地震作用下高層建筑樓頂?shù)匿撍卣鸱磻容^強烈。即使主體結構在地震作用下反應很小，樓頂?shù)匿撍灿锌赡馨l(fā)生比較明顯的破壞。帶塔架的復雜高層建筑比常規(guī)建筑更容易發(fā)生破壞，給人民的生命和財產(chǎn)帶來的損失更大。因

2、此，研究裝配塔架的復雜高層建筑具有重要意義。
　　 本文運用大型有限元分析軟件ANSYS對武漢未來科技城新能源研究院主塔樓建立有限元模型，探討高層建筑動力特性的影響因素，對單獨的主體結構、鋼屋架、鋼塔架及整個組合結構進行動力特性分析，得到各結構的自振頻率、自振周期和振型。比較主體結構、鋼屋架、鋼塔架及整體組合結構的特性，因為鋼塔架的平面尺寸及抗側剛度，均比主體結構要小很多，因此鋼塔架對主體結構的振型影響較小，但主體結構對鋼塔架的

3、影響卻比較大。所以，當主體結構在外部動力荷載作用下產(chǎn)生振動時，樓頂?shù)匿撍茉谥黧w結構頂層振動的激勵作用下，會產(chǎn)生二次型振動，即屋頂鋼塔架的振動得到兩次放大。第一次放大是高層建筑主體結構受到動力荷載作用時產(chǎn)生的振動，第二次放大是高層建筑主體頂層的振動激勵促使屋頂鋼塔架的振動。在此基礎之上，運用振型分解反應譜法對各組成結構及整個混合結構在水平地震作用下進行了求解分析，得到各結構的最大位移。通過比較各部分結構在地震作用下的位移，容易得出在高層