基于高层钢-混凝土混合结构的随机地震响应分析

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1、中南大学硕士学位论文高层钢-混凝土混合结构的随机地震响应分析姓名：李丽梅申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：陆铁坚20070501摘要目前，钢一混凝土混合结构被大量用于我国的高层建筑特别是超高层建筑结构中，而国内外对钢一混凝土混合结构的抗震研究较少，对这种结构的随机地震响应分析更少。因此本文主要针对高层建筑中常用的外钢框架一内混凝土核心筒混合结构体系的随机地震响应进行研究，主要研究内容如下：1．对随机振动分析的虚拟激励法作了进一步的研究，使其可用于分析钢一混凝土混合结构的随机地震响应，并在理论上验证其正确性。然后根据虚拟激励法原理，编制计算钢一混凝土混合结构单维随机地震响应

2、的程序，将程序计算结果与Ansys计算结果进行比较，验证程序的正确性，并得到钢一混凝土混合结构的单维随机地震响应规律。2．建立钢一混凝土混合结构多维地震动作用下的简化计算模型，对其自振特性进行分析，将计算结果与有限元软件计算结果进行比较，验证模型的可靠性。3．利用hnsys计算钢一混凝土混合结构在多维地震作用下的随机地震响应，对混合结构在多维地震作用下的随机反应规律进行研究，并与单维地震作用下的随机反应特征进行比较，得到一些对地震区钢一混凝土混合结构的设计与应用有益的结论。关键词：钢一混凝土混合结构，多维地震动，虚拟激励法，多维随机地震响应ABSTRACTAtpresent，th

3、ehybridstructurestyle，composedofsteelframesandconcretecore-tube，hasbeenappliedwidelyinChinawithoutcomprehensiveresearch．Sotheaseimiccapabilityofhybridstructm'esisworthsmdying．ThispaperdonssonicresearchOnrandomseismicresponseofexternalsteelframeandinternalconcretetubemixedhigh-risebuildings，th

4、eusualtypeofhybfidstructures．Theprimarystudyworkislistcdasfollows．First，thepseudoexcitationmefhod，ahighlyefficientalgorithmforrandomvibrationproposedbyJ．H．Linctalisemployedandisfurtherdevelopedinthepresentstudy．Basedonthemethod．acalculatingprogramhasbeendevelopedfortherandomvibrationanalysiso

5、fthesteel-concretemixedhigh—risebuildings．强ecalculationresultscome、衍magoodagree-mentwithAnsysfiniteanalysisrcsluts．checkingthecorrectnessofthiscalculatingprogram．Second，asimplifiedmodeofsteel—concretemixedhigh-risebuildingundermultidimensionalearthquakeinputsisputforwardandchecked．Naturalvibr

6、ationcharacteristicisanalysedwiththesimplifiedmode．comingwithagoodagreementwi也Ansysfiniteanalysisresults．Atlast，withtheAnsysfinitedementanalysisprogram,themultidimensionalseismicresponseofthesteel-concretemixedhigh—risebuildingiscalculated．Tberesultsformumdimensionalearthquakeinputsarecompare

7、dwiththoseforsingledimensionalearthquakeinput．Someusufulconclusionsareobtalnedfordesignandapplicationofsteel-concretemixedhigh—risebuildingsinsdsmicregions．KEYWORDS：steel．concretemixedstructure．multidimensionalearthquakeinputs，pseudoexmtation