文档介绍:摘要样位移控制效果的结构体系一带有限刚度加强层的结构体系。在超高层建筑结构设计中,当采用常规的结构体系无法控制水平力作用下的结构水平位移时,往往会增设带水平伸臂桁架的加强层,限制外框柱的位移,使外框柱和核心筒变形协调,达到增加结构刚度,减小结构水平位移的目的。但是长期以来加强层的研究主要针对当假定水平伸臂为刚性时,如何使刚性加强层的位移控制效率发挥最大。而对于带加强层的结构体系,南于刚性加强层过于集中的楼层刚度,在水平地震作用下,给整个主体结构带来的种种不利影响,及其导致的结构抗震性能方面的缺陷等,并无彻底、深入的研究,更无完善、有效的解决方案。鉴于上述情况,本文提出了设置多道刚度较小的加强层,将过份集中的楼层刚度分散于多处,从而化解其对结构体系抗震性能的不利影响,并能达到同通过对带加强层结构体系的静力计算理论和以结构动力学为基础的结构抗震设计计算理论的深入分析和研究,并以一个具体的工程算例,在多遇地震作用下,采用我国现行结构设计规范所推荐的振型分解反应谱法,对不设加强层、设刚性加强层和设有限刚度加强层这三种不同的结构体系进行弹性计算分析,经过对各方面计算结果的详细对比分析,证明了设有限刚度加强层的结构体系在抗震性能上优于设刚性加强层的结构体系,并能起到同样的位移控制作用,是抗震设防地区超高层建筑结构设计中首选的结构体系。关键词:有限刚度加强层,刚性加强层,抗震性能,超高层,结构体系,水平伸臂桁架,振型分解反应谱法
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⒄①钢结构体系近代高层建筑的建造始于世纪年代,其发展可概括为三个阶段:第一阶段从世纪年代到世纪年代初;第二阶段从世纪年代到年代;第三阶段从世纪年代到世纪初。兰甏兰甏第一幢完全用金属框架承重的高层建筑是建于年的层芝加哥舐ィ谝淮比ǜ挚蚣芙峁菇ㄖ墙ㄓ甑层大楼。两年以后,在同一个城市层的烫貌捎檬蜩旒芗有敝С诺框架结构,这就是剪力墙和框架支撑结构的原始形式。建于年的纽约大厦,造了层,年纽约的“都市生活”办公楼高度达,年纽约的舐ゴ锏搅恪4甑昝拦相继建成了陨系母卟愀纸峁菇ㄖ渲忻拦υ嫉牡酃笙貌捎昧钢框架支撑结构,共恪摺②钢筋混凝十结构最早的钢筋混凝土结构高层建筑是年建造的美国辛辛纳提城大楼,直到年最高的钢筋混凝±建筑仅达到层,即美国西雅图的大楼,其结构体系均为框架结构。③砖石结构砖石结构形式最高的建筑是建造于年的层芝加哥舐ィ该建筑下部墙体厚度超过。兰甏兰甏世纪年代到年代,建造了以上的钢结构建筑约幢。
二次大战后剪力墙结构、框架一剪力墙结构、框架一筒体结构、筒中筒结③钢一混凝土混合结构在世纪~年代建成的以上的钢一混凝土混合结构建筑约①高层混合结构和钢筋混凝土结构发展速度超过钢结构已超过世界上最高的钢结构房屋一美国芝加哥笙谩D壳罢谏杓频幕合结构一上海环球金融中心高度将达。世纪年代到世纪初超高层混合结构的最大优势之一是结构体系中可有效地将钢、混凝土以及钢一混②亚洲、中国的高层建筑发展引人瞩目年美国芝加哥建造了,恪捎昧舜背诺耐框筒结构体系。年纽约世界贸易中心的一对双子塔采用框筒结构内设粘弹性阻尼装置,其高度达,年赵饪植老鞫够。年芝加哥建造了高的笙茫捎檬步峁埂②钢筋混凝土结构构、带转换层结构等体系陆续涌现。这一阶段高度超过的钢筋混凝土结构约幢,最高的是美国芝加哥的水塔广场层,。幢,主要建造在非地震区或低烈度区,最高的一幢是香港中银大厦,层、。兰甏兰统年建成的中国广州中信广场高达层、,这是世界上最高的钢筋混凝土结构。年建成的马来西亚吉隆坡石油大厦层、,以及年建成的台北国际金融中心恪饬酱甭ゾ捎没旌辖峁梗涓叨钢结构的数量和高度的发展速度明显减缓,展高的是年建成的香港中环中心层、高。凝土组合构件进行组合。近十多年来,在超高层混合结构中采用了巨型结构体系,即巨型型钢混凝⒏止芑炷恐⒕扌椭俦鄹骤旒堋⒋种С诺木扌外筒、型钢或带斜捧混凝土内筒、钢板混凝土剪力墙等的有效组合。这种新结构体系不仅适用于非地震区,也可适用于地震区,其经济性、防灾、抗风、抗震及防连续破坏等性能显示出优越性。可以预期混合结构将会持续快速发展。国际高层建筑与城市住宅委员会月发布了世界上最高的苯ㄖ渲校拦保侵拚保渲兄泄包括香港薄⑻ㄍ幢幢的前名中亚洲占保暝谥泄马来西亚和阿联酋建成,美国占保直鹪旰杲ǔ伞!第滦髀
、混凝土结构和钢一混目前世界上最高的幢建筑,如表所示。在层数很多、高度很大的超高层建筑结构设计中,不可避免地要遇到一个问题:结构在水平力作用下,水平位移过大。通常在结构设计中,会设置刚度较大的水平伸臂桁架和周边环状桁架,形成加强层,来解决主体结构的位移控制问题。这种结构体系就