巨型主框架空腹柱的抗震性能研究.pdf

1、隨著科技的進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展，高層結(jié)構(gòu)越來越受歡迎，它的材料種類越來越多，結(jié)構(gòu)形式開始多樣化。各種結(jié)構(gòu)的受力特征、抵抗水平荷載的抗震能力、層間側(cè)移、加速度、速度和隔震性能等都存在著顯著的差異。[1]人類不斷的進(jìn)步，社會與環(huán)境危機(jī)推動人類對技術(shù)極限的探尋。占地面積小受力性能優(yōu)越的高層、超高層建筑將愈來愈成為建筑設(shè)計者們青睞的對象。良好的建筑環(huán)境和潛在的美觀價值﹑結(jié)構(gòu)的不同形式，高層已經(jīng)在現(xiàn)實生活中廣泛應(yīng)用。
　　高層和超高層建筑是目前社

2、會發(fā)展的需要，也是科技進(jìn)步的產(chǎn)物。人們已經(jīng)習(xí)慣性地把高層建筑的數(shù)目、高度作為衡量一個城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和科技應(yīng)用程度的重要量度之一。隨著理論研究的不斷深入和工程運(yùn)用的不斷實踐，也不斷考驗著建筑師的想像力，高層建筑的結(jié)構(gòu)形式也日益的豐富，能夠給人直接的視覺體驗[2]。
　　結(jié)構(gòu)的多樣化，高層結(jié)構(gòu)是必然的產(chǎn)物，而它帶動著另外一個體系的出現(xiàn)，巨型框架結(jié)構(gòu)體系。它有兩個主要特征：第一，它的整體性，剛度，以及抗震性能獨(dú)樹一幟；第二，在巨型框架

3、上，人們可以根據(jù)自己的意愿建造不同的結(jié)構(gòu)，能夠合理的布置內(nèi)部構(gòu)件。巨型框架結(jié)構(gòu)體系，已經(jīng)越來越被社會認(rèn)可。
　　巨型框架體系是輔助高層建筑的的必然趨勢，它的特征和諸多要求都伴隨著高層而生的一種具有代表意義的新型體系。它不但能夠滿足建筑多功能的要求，一方面能夠承載人們所需求的荷載；另一方面合理的布置結(jié)構(gòu)，提高人們的審美觀念。另外還具有結(jié)構(gòu)抗震性能好，傳力明確、整體性好、施工速度快、節(jié)約材料、減少工程造價、可進(jìn)行多種結(jié)構(gòu)形式和材料的組

4、合等諸多的優(yōu)點(diǎn)。目前，框架空腹柱結(jié)構(gòu)在逐漸發(fā)展，從整體布置和結(jié)構(gòu)抗震上來看，其具有更優(yōu)越的受力性能，同時還能有效的節(jié)約建筑材料、減小工程造價[3]。
　　本文分條列序的介紹件SAP2000進(jìn)行模擬創(chuàng)建相關(guān)的空腹式巨型框架模型。在地震設(shè)防烈度7度的條件下，在介紹高層建筑、巨型框架結(jié)構(gòu)、空腹式巨型框架結(jié)構(gòu)等的各項知識點(diǎn)，隨后使用軟件分析，場地類別為Ⅱ類土的情況下，輸入兩條自然波El-centro波、Taft波和一條人工波Lanzhou

5、波，可以對創(chuàng)建的模型進(jìn)行模態(tài)分析和時程分析，彈塑性動力時程分析。通過對巨型主框架空腹柱和巨型主框架實腹式柱的抗震受力性能分析對比的研究和不同截面積空腹柱對整體的巨型框架的抗震影響的研究，通過結(jié)構(gòu)分析，我們可以得到：空腹式巨型框架較實腹式矩形框架結(jié)構(gòu)抗震受力性能，相差不大，都符合抗震要求；對于空腹式巨型框架結(jié)構(gòu)，空腹面積達(dá)到一定的比例抗震側(cè)移更小。再通過各種空腹截面對比，研究合適的空腹柱結(jié)構(gòu)對地震作用影響更小，確保安全居住[6]。通過彈塑