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1、第28卷第3期工程抗震与加固改造Vol.28,No132006年6月EarthquakeResistantEngineeringandRetrofittingJun.2006[文章编号]1002-8412(2006)03-0056-05高层连体结构弹塑性分析及处理措施任旭(华森建筑与工程设计顾问有限公司,广东深圳518054)[摘要]以一高层连体结构为例,采用不同计算模型的有限元计算分析程序,对该结构进行详细的弹性及弹塑性计算分析。根据分析结果,就抗震薄弱部位提出了相应的概念设计原则及处理措施。[关键词]连体结构;空间钢桁架;弹性分
2、析;弹塑性分析+[中图分类号]TU313;TU973131[文献标识码]AHandingMeasuresandElastic-plasticAnalysisoftheHigh-riseConnectedStructureRenXu(HuasenArchitecturalandEngineeringDesignConsultantLtd.,Shenzhen518067,China)Abstract:ByusingthedifferentcalculationmodelsofSATWEandETABSoffiniteelement,th
3、eelasticandplasticpropertiesofthehigh-riseconnectedstructureareanalyzedandcalculatedindetails.Basedontheresults,somehandlingmeasuresandprinciplesofdesigntotheaseismicweaknessofthestructuresarepurforward,whichprovidereferencesforitsengineeringapplication.Keywords:high-r
4、iseconnectedstructure;spacetruss;elasticanalysis;plasticanalysis1工程概况廊跨度34m,连体部位采用空间钢桁架体系,主要平本工程由两栋高层塔楼组成,建筑高度100m。面图见图1。为满足建筑功能要求,在塔楼顶部设三层连廊。连图1主体平面22设计依据¹基本风压:w0=0190kNPm(1)自然条件º地震烈度:本地区地震基本烈度为7度,设计地震基本加速度值为0110g,设计地震分组为第一[收稿日期]2005-11-29组。拟建场地土类型属中硬土,场地类别属Ò类。Earthqu
5、akeResistantEngineeringandRetrofittingJune2006第28卷第3期任旭:高层连体结构弹塑性分析及处理措施#57#(2)国家现行规范、行业标准以及地区标准。应增加连体本身的刚度,提高其整体变形协调能力。3结构选型经多方案比较,采用钢结构,减少连体的重量,利用两栋塔楼在顶部位置设三层连廊连接,连廊层梁、柱空间形成三榀主桁架,在主桁架底层设置纵向高610m。根据建筑平面设计及考虑结构抗侧能平行弦桁架及水平交叉斜撑,形成一个大底盘托架,力,塔楼部分采用型钢混凝土柱)钢筋混凝土筒体与边桁架共同受力,成为
6、空间钢桁架体系,杆件采用结构。其中,与连廊相连部位的楼层的框架梁均采相贯节点。为保证连体部位整体性和连接水平构用钢骨梁,保证传力的连续及结构的整体性。为加件、竖向构件的强度和刚性,在每榀主桁架顶部设压强平面刚度,保证抗侧力构件协同工作,楼板采用现顶桁架(高跨比约为1P15左右),与下部空间结构形浇梁板体系。成一个整体。桁架布置见图2。连体部位因相邻两侧主体结构刚度差异较大,图2桁架布置4结构计算分析计算中采用分块刚性楼板加弹性板(连体部位)模采用了SATWE和ETABS两种不同计算模型的型,计算分单塔和大底盘上多塔、连体两种,并进一
7、计算分析程序,对该工程进行了弹性及弹塑性分析,步作弹性时程分析及弹塑性分析进行补充计算。其EarthquakeResistantEngineeringandRetrofittingVol.28,No.32006#58#工程抗震与加固改造2006年6月中,采用单塔刚性板模型计算各栋塔楼周期比和位能力谱法。移比以控制塔楼的扭转;采用多塔刚性板模型计算(2)主要弹性静力整体计算结果汇总见表1。总体周期、位移及刚度比;采用多塔弹性板模型计算表1多塔及连体结构周期、位移及刚度比构件内力;采用弹性时程分析法进行多遇地震下的计算程序名称SATWE
8、ETABS补充计算;采用弹塑性分析法确定薄弱层位置,进行T12168721511薄弱层变形验算并予以加强。基本周期T22111521119(1)主要计算参数(s)振型分解法进行抗震设计分别采用SATWE和T32104821002ETA
