高層型鋼混凝土框架-混凝土筒體混合結構地震災變響應與分析.pdf

1、本文在已有的研究背景下，結合工程實例和試驗模型，針對型鋼混凝土(SRC)框架-混凝土(RC)筒體混合結構體系的參數(shù)化建模、內(nèi)外子結構的協(xié)同工作性能、型鋼混凝土構件塑性鉸本構模型、混凝土筒體分析模型、混合結構的彈塑性地震災變響應實用分析方法以及基于動力性能的優(yōu)化設計方法等問題進行研究。主要內(nèi)容包括：
　　 ⑴高層SRC框架-RC筒體混合結構整體空間有限元分析的參數(shù)化建模，著重對梁、柱、樓板和混凝土筒體等構件選擇合理的單元類型，并就

2、如何有效定義型鋼混凝土構件的組合截面，正確反映各構件之間的相關關系，合理處理外框架與混凝土筒體之間的連接方式等方面加以研究。
　　 ⑵分析SRC框架-RC筒體混合結構的協(xié)同工作性能，重點研究框架與筒體對混合結構變形、內(nèi)力分配的影響規(guī)律。分析框架與筒體之間連接方式、樓板厚度、框架周邊粱等對結構變形與受力的影響。
　　 ⑶通過對高層SRC框架-RC筒體混合結構進行模態(tài)分析，利用子空間法求解特征方程，得到結構的自振周期與振型，

3、研究了外框架與筒體之間連接方式、樓板厚度、型鋼混凝土柱含鋼率等參數(shù)對結構動力特性的影響。
　　 ⑷利用振型分解反應譜法分析SRC框架-RC筒體混合結構混合結構的地震響應，通過對振型組合階數(shù)的內(nèi)力誤差分析，給出混合結構采用振型分解反應譜CQC法的合理振型數(shù)。
　　 ⑸通過對SRC框架-RC筒體混合結構的地震響應時程分析，著重研究框架與筒體連接形式對高層SRC框架-RC筒體混合結構的頂點位移、最大層間位移角、框架承擔的剪力比

4、例、框架承擔的傾覆彎矩比例等的影響規(guī)律。并分析樓板厚度、筒體厚度、型鋼混凝土柱含鋼率等對結構變形與內(nèi)力性能的影響規(guī)律。
　　 ⑹對SRC框架-RC筒體混合結構的彈塑性靜力分析(Push-over)進行研究，重點研究型鋼混凝土構件、剪力墻等構件塑性鉸本構模型的確定問題，提出了基于型鋼混凝土構件承載力與變形的型鋼混凝土粱鉸彎矩-轉角曲線和型鋼混凝土柱彎矩-軸力關系曲線的確定方法。利用三垂直桿元模擬剪力墻單元，給出了各垂直桿件塑性鉸本

5、構模型的確定方法。并根據(jù)模型試驗結果，對提出的實用方法進行可行性驗證。
　　 ⑺通過對SRC框架-RC筒體混合結構進行Push-over分析，研究混合結構在地震災變作用下的響應規(guī)律，分析框架與筒體之間不同連接方式對混合結構破壞過程的影響等。
　　 ⑻利用結構優(yōu)化設計方法對混凝土簡體厚度合理選擇進行研究，重點對設計變量、目標函數(shù)、約束條件和優(yōu)化方法加以探討，提出了基于混合結構彈性地震反應性能，以混凝土筒體厚度為設計變量，混