防震縫對大底盤多塔框架核心筒結(jié)構(gòu)抗震性能分析研究.pdf

1、近年來，高層建筑發(fā)展迅速，建筑體型也越來越趨向于個性化、功能化和復(fù)雜化。大底盤多塔高層建筑是一種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形式，在我國高層建筑中應(yīng)用非常廣泛。塔樓與裙房之間防震縫的設(shè)置可以使體型復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)劃分為若干規(guī)則的結(jié)構(gòu)單體，使得各結(jié)構(gòu)單體受力明確，計算簡單，但同時也增大了工程造價和施工難度以及影響建筑整體外立面效果和美觀，而且很難避免在較大地震作用下，相鄰結(jié)構(gòu)單元不會發(fā)生碰撞;如果不設(shè)防震縫，會使得結(jié)構(gòu)平面復(fù)雜，連接部位易產(chǎn)生應(yīng)力集中以及結(jié)構(gòu)

2、豎向剛度突變等問題，在地震作用下，會導(dǎo)致樓層水平地震作用力產(chǎn)生突變，產(chǎn)生彈塑性變形集中，出現(xiàn)明顯薄弱層，對結(jié)構(gòu)抗震非常不利。本文將結(jié)合具體工程實例研究大底盤多塔結(jié)構(gòu)設(shè)縫前后的動力特性和地震響應(yīng)，本文將主要對這個問題展開研究。
　　本文以龍口工商聯(lián)綜合體項目中B、C塔樓及其附屬裙房為例，進(jìn)行了結(jié)構(gòu)平面分析并對其進(jìn)行簡化建立模型，利用有限元分析程序SATWE和MIDAS BUILDING，分別對塔樓與裙房之間設(shè)縫前后結(jié)構(gòu)的動力特性和地

3、震響應(yīng)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，得出結(jié)論，為該類工程的設(shè)計提供實用建議和理論依據(jù)。本文的主要研究工作和成果如下:
　　1.對結(jié)構(gòu)進(jìn)行了平面計算分析，得出建筑平面簡單、規(guī)則及對稱，無偏心，且平面尺寸及突出部位尺寸的比值限值均符合規(guī)范要求，說明原則上可以不設(shè)防震縫。
　　2.利用SATWE程序?qū)Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了模態(tài)分析、反應(yīng)譜分析和時程分析，利用MIDASBUILDING程序?qū)Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了模態(tài)分析和反應(yīng)譜分析，并將兩種程序的計算結(jié)果進(jìn)行分析對比

4、，得出數(shù)據(jù)基本一致，結(jié)構(gòu)豎向剛度有突變，說明結(jié)構(gòu)模型建立準(zhǔn)確，但結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，有明顯薄弱層，不能滿足結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防要求。
　　3.將塔樓與裙房之間設(shè)置兩道防震縫，采用振型分解反應(yīng)譜法和時程分析法，利用上述兩種軟件分析研究結(jié)構(gòu)設(shè)縫后的結(jié)構(gòu)動力特性和地震響應(yīng)，得出結(jié)構(gòu)豎向剛度連續(xù)，無薄弱層，說明防震縫的設(shè)置對結(jié)構(gòu)的動力特性和抗震性能有較為顯著的影響。
　　4.通過以上研究工作分析出結(jié)構(gòu)設(shè)縫和不設(shè)縫兩種情況下的利弊，并進(jìn)一步提出若