基于底层采用矩形柱的异形柱结构抗震性能分析

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1、分类号：!!!竺·!!密级：——单位代码：]Q3§9学号：!竺翌!!!!!竺!仑肥工学夫警HefeiUniversityofTechnology硕士学位论文MASTERDISERTATIoNo论文题目：底层采用矩形柱的异形柱结构抗震性能分析学位类别：学科专业：(工程领域作者姓名：导师姓名：完成时间：学历硕士结构工程王继强吴春萍高级工程师2007年4月底层采用矩形柱的异形柱结构抗震性能分析摘要随着异形柱结构的发展和普及，对这种结构体系的研究越来越有必要性，前人的研究表明：控制异形柱框架结构较薄弱的底层变形，进行合理的抗震设计是很有必要的，并且提出了把

2、底层的柱变成矩形截面柱的方法。本文通过计算机模拟，对普通异形柱模型和底层采用了矩形柱的模型进行对比分析，分别对两个模型进行了弹性和弹塑性时程分析。分析结果表明，在普通异形柱结构的底层采用了矩形柱以后可以很有效的控制结构的底层变形。接着本文又改变了结构的底层层高做同样的对比分析，发现当底层层高在3．0米至4．8米的范围内时，取值越大，改进后的异形柱结构竖向刚度越均匀，无论对底层还是顶层的位移控制都越明显。说明只要通过合理的设计，底层采用矩形柱的异形柱结构就可以比普通的异形柱结构具备更好的抗震性能。关键词：异形柱，矩形柱，地震反应，时程分析，刚度Stu

3、dyonSeismicBehaviorofSpecial—shapedColumnFramewithBottomRectangleColumnsAbstractWiththedevelopmentandpopularizationofspecial-shapedcolumnframe．itisofgreatimportancetomakestudyofthisstructuralsystem．Earlierstudiesshowthatitisnecessarytocontrolthedeformationoftheweakbottompartof

4、thestructureandtohaveitdesignedreasonably．Expertsandscholarshavesuggestedanimprovementofchangingthespecial—shapedbottomcolumnsintorectangleones．Thearticlecomparesbehaviorsofspecial-shapedcolumnframewithbottomrectanglecolumnswithordinaryspecial·shapedcolumnframe，andanalysesthet

5、womodelsbytime·historyanalysismethod．Analysisshowsthatthedeformationofthebottompartofthestructurehasbeencontrolledeffectivelywithsuchimprovement．Thearticlealsomakesacomparativeanalysiswhilechangingthebottomstoreyheightofthemodel，discoversthatthehi}gherthebottomstoreyis，thebett

6、erwilltheuniformityofverticalstifineSSbewhentheheightoftheboRomstoreychan百ngfrom3．0metresto4．8metres．Itcontrolsthedisplacementofboththebottomstoreyandthetopstoreyeffectively．Weconcludedthattheseismicbehaviorofspecial—shapedcolumnframewithbottomrectanglecolumnswillbebetterthant

7、hatofordinaryspecial-shapedcolumnframethroughreasonabledesigning．Keywords：special-shapedcolumn，Time·historyanalysis，rectanglecolumn，seismicresponse，stiffness图1．1图1．2图2．1图2．2图2．3图3．1图3．2图3．3图3．4图3．5图3．6图3．7图3．8图3．9图3-10图3-11图4．1图4．2图4．3图4-4图4-5图4．6图4．7图4-8图4．9图4．10插图清单异形柱双向偏心受压

8、正截面承载力计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3双向偏心异形柱截面⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3层间模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯