强连体结构抗震性能研究.pdf

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1、2016年4月建材与装饰规划与设计强连体结构抗震性能研究张晖（广东省建筑设计研究院广东广州510010）摘要：某项目包含了三层地下停车场，四层商业裙楼，以及九栋框支剪力墙结构的超高层塔楼，其中有六栋塔楼为强连体结构。采用结构计算软件YJK对其进行了弹性计算及弹塑性时程分析，以验证结构布置的合理性，研究结构的动力特性和在7度多遇、基本、罕遇地震作用下的抗震性能。模型表明，该工程的结构设计是安全合理的，能够满足小震不坏，中震可修，大震不倒的设防要求，为其他相似工程的结构设计提供了参考依据。关键词：连廊；强连体结构；数值模拟中图

2、分类号：TU311.3文献标识码：A文章编号：1673-0038（2016）18-0061-021引言连体结构是指两个（或多个）结构物通过架空连接体相连接组成的结构形式[1]，其中，将连接的结构物设计成具有足够刚度以协调两端建筑物的内力及变形时，即被称为强连体结构[2]。连体结构由于连接体的存在，在建筑上具有独特的外观，但连接体两端的建筑物相互作用，受力情况较为复杂[3]，故需要对结构方案进行深入的研究与论证。图1A1标准层及转换层平面布置图某项目包括了四层商业裙楼，公共交通枢纽，七栋住宅塔楼，使用北京盈建科软件股份有限公

3、司开发的盈建科软件结构两栋服务式公寓塔楼，地下商场及停车场等。塔楼A1A2、A3A4、设计软件（简称YJK）对A1-A6建立数值计算模型。结构计算考A5A6及裙楼之间采用防震缝分开。虑偶然偏心地震作用、双向地震作用、扭转耦联及施工模拟。结构设计特点和难点主要体现在以下几个方面：由于初步计算时发现A1~A6均出现了地下一层与首层侧向（1）A1-A6为超高层建筑，且A1、A2高度超A级，A3-A6高刚度比小于2的情况，故将嵌固端设置于负一层底板。度超B级。数值模型计算得到的结构指标较为理想，构件能够满足规范（2）A1-A6为7

4、度区部分框支剪力墙结构，结构在裙楼五层性能C的相关要求。塔楼性能分析结果如表1所示。楼面进行转换，属于竖向构件不连续。3弹塑性时程分析（3）塔楼结构由两部分主体经由两条连廊进行连接，平面存3.1计算条件设定在严重楼板不连续的情况。采用盈建科软件的弹塑性计算模块对数值模型进行弹塑性（4）连廊两端的建筑物由于使用要求限制，无法分别成为独时程分析，使用前文中建立的弹性数值分析模型，删除嵌固端以立塔楼，必须通过连廊进行形成强连接结构，才能在模型计算中下楼层[4]。本文取A1塔楼进行进一步研究与分析，如图2所示。满足规范要求。软件在

5、地震分析之前，先做一次重力加载分析，以重力分析完成其中A1栋剪力墙转换面积超过40%，为转换率最高的塔后的内力即构件状态做为地震分析的初始状态。楼，其屋面高度为125.2m，结构平面尺寸约为38m×25.2m，高宽钢梁和钢筋纤维的材料模型是类似的，选用的都是双折线随比为4.97。A4栋屋面高度为167.2m，结构平面尺寸约为43.8m×动强化模型；混凝土采用纤维单轴本构模型。24.6m，高宽比为6.80，为本工程中最高的强连体结构。选取A13.2地震波的选取及A4标进行深入分析并进行振动台实验具有典型性。A1标准选取3条地

6、震波，ImperialValley-06_NO_176，Tg（0.41）及层及转换层平面布置如图1所示。ManjilIran_NO_1639，Tg（0.42）为选取的两条人工波，另一条为人2数值模型的建立及计算分析工波，采用三向同时输入，计算持时取40s；主方向PGA调整为项目抗震设防烈度为Ⅶ度（0.1g），裙楼为乙类设防，塔楼为220gal。丙类设防，场地类别为Ⅱ类，阻尼比取0.05。多遇地震下按规范3.3弹塑性时程分析值计算的基底剪力大于按安评值输入，故多遇地震计算参数采弹塑性时程计算结果如表2所示，A1最大层间位移角

7、小于用规范值。!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!![3]周方正.谈城市给排水的规划设计问题[J].江西建材，2015（20）.收稿日期：2016-4-10[4]宁渊.我国城市给排水规划发展问题研究[J].科技创新与应用，2016作者简介：韩英（1973-），女，满族，辽宁营口人，高级工程师，本（03）.科，毕业于沈阳建筑学院，研究方向为工程管理。[5]魏沛.论城市市政给排水的规划设计[J].赤峰学院学报，2014（10）.·61·规划与设计建材与装饰2016年4月

8、表1塔楼性能分析汇总表地震影响验算内容方向整体模型最大层间位XA1#塔楼：1/1260（28）；A2#塔楼：1/1164（21）A3#塔楼：1/1175（26）；A4#塔楼：1/1252（25）A5#塔楼：1/844（22）；A6#塔楼：1/851（20）移角（层号）YA1#塔楼：1/1288（29）；