屈曲約束支撐框架-核心筒超高層結構的抗震性能分析.pdf

1、在框架-核心筒超高層結構中設置加強層，雖然能增大結構的抗側移剛度，但也導致加強層附近內力劇增。若不設加強層，結構則無法滿足規(guī)范對層間位移角的限值要求。屈曲約束支撐以其良好的耗能能力和穩(wěn)定的承載力的優(yōu)勢，可以補充不設加強層結構整體的抗側移剛度。因此，本文考慮在結構中不設加強層，并替換為屈曲約束支撐，在保證結構水平側移滿足規(guī)范要求的情況下，緩解內力突變。
　　本文首先以某帶加強層的框架-核心筒超高層結構為背景，通過計算分析發(fā)現(xiàn)，結構在

2、加強層附近出現(xiàn)了內力劇增的現(xiàn)象。故將在原結構基礎上去掉加強層的結構作為比較對象，討論二者的受力和變形特點。然后，探討了屈曲約束支撐的設計步驟及相關參數(shù)計算方法。為了研究屈曲約束支撐在框架-核心筒超高層結構整體立面中的布置情況對受力和變形的影響，本文采用“中跨布置”“邊跨布置”和“剪刀式布置”三種方案，基于有限元分析法，利用SAP2000軟件進行數(shù)值模擬。其次，采用振型分解反應譜法，考察不同屈曲約束支撐布置方案下結構的周期、質量、剛度比、

3、地震剪力、梁彎矩、柱軸力和傾覆力矩，并與原結構對比。再次，采用彈性時程分析法，討論了地震作用時屈曲約束支撐不同布置方案下結構的內力和變形特征，考察了結構的層位移、層間位移角、層剪力、底部剪力時程曲線，并對屈曲約束支撐的設計承載力進行了驗算。最后，定義SAP2000中的非線性本構及參數(shù)，主要針對屈曲約束支撐剪刀式布置方案進行彈塑性時程分析?？疾炝私Y構在不同地震波作用下的層間位移角、頂點位移時程曲線，對比了小震和大震作用下基底剪力時程曲線，

4、分析了罕遇地震作用下彈塑性模型與彈性模型所得基底剪力的變化情況。
　　結果表明：不設加強層并附加屈曲約束支撐后，結構自振周期略有變長，沿豎向剛度分布較為均勻，結構質量減小率為7.3％，節(jié)省了材料用量；對內力突變幅度的最大減少率可達35.4%；多遇地震作用下，剪刀式布置方案能更為有效地減少層位移，最大降幅為20.2%，說明支撐沿長度方向越連續(xù)，側移控制效果越好；調整后結構按照剪刀式布置方案，在三條罕遇地震波作用下均滿足規(guī)范對彈塑性層