不規(guī)則組合結(jié)構(gòu)高層建筑的抗震性能分析研究.pdf

1、本文通過對(duì)某方鋼管混凝土高層結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震分析，在線性和非線性兩種應(yīng)力水平、變形狀態(tài)下討論組合構(gòu)件復(fù)合截面特性對(duì)結(jié)構(gòu)整體性能的影響。 在線彈性變形狀態(tài)下，對(duì)采用不同截面定義的模型輸入上海人工波(SHW2)進(jìn)行彈性動(dòng)力時(shí)程分析，然后對(duì)比結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)指標(biāo)以評(píng)價(jià)各國(guó)規(guī)范(如我國(guó)的CECS28：90，CECS159：2004，歐洲EC4，美國(guó)AISC-LRFD99，日本AIJ規(guī)范等)對(duì)組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面的剛度疊加公式。分析結(jié)果表明線彈性階

2、段，在各種截面剛度假定下，反應(yīng)結(jié)構(gòu)整體特性的動(dòng)力特性以及地震響應(yīng)位移等差別不大。 通過對(duì)原型結(jié)構(gòu)和振動(dòng)臺(tái)模型結(jié)構(gòu)進(jìn)行非線性靜力分析以評(píng)價(jià)非線性階段的結(jié)果相似性。計(jì)算結(jié)果表明5～18層的樓層位移、層間位移角等指標(biāo)在線性和非線性階段均能較好地符合相似關(guān)系。然而在5層以下，位移相似性發(fā)生了比較顯著的偏離，其表現(xiàn)是原型結(jié)構(gòu)的樓層位移普遍大于由模型結(jié)構(gòu)推算出的樓層位移。本文通過考查線彈性和彈塑性狀態(tài)下典型柱腳的應(yīng)力水平，發(fā)現(xiàn)在線彈性階段，

3、原型結(jié)構(gòu)柱腳應(yīng)力和由模型結(jié)構(gòu)推算出的柱腳應(yīng)力之間的誤差主要由于模型材料不滿足相似關(guān)系引起的，而組合構(gòu)件的截面應(yīng)力分布與材料力學(xué)假定符合較好。在較多構(gòu)件進(jìn)入塑性并且塑性變形比較充分的彈塑性階段，原型結(jié)構(gòu)柱腳應(yīng)力和由模型結(jié)構(gòu)推算出的柱腳應(yīng)力之間的誤差進(jìn)一步增大，除了模型材料的影響以外，構(gòu)件的非線性變形影響將是不容忽視的因素。由模型結(jié)構(gòu)推算出的柱腳應(yīng)力比原型結(jié)構(gòu)的柱腳應(yīng)力大許多，等強(qiáng)度模型中承載較大構(gòu)件在此時(shí)已經(jīng)偏離相似關(guān)系較大。就本文所研究