竖向地震作用下双塔连体结构非线性时程分析.pdf

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1、第42卷第6期建筑结构Vo1．42No．62012年6月BuildingStructureJun．20l2竖向地震作用下双塔连体结构非线性时程分析术韦晓栋，吴晓涵，钱江，吕西林(同济大学结构工程与防灾研究所，上海200092)[摘要]地震作用下双塔连体结构体系的变形和内力分布较为复杂，结构中设置的连体部分在一定程度上会提高竖向地震作用对结构的影响。针对某一顶部连体双塔结构，采用NosaCAD有限元软件建立结构的整体非线性分析模型。对计算模型进行输入水平向、竖直向地震波和只输入水平向地震波两种不同工况的动力时程分析，通过对比两种工况下结构的动力响应，研究竖向地震对该连体结构地震反应的影响

2、。分析表明：竖向地震作用对结构的水平位移基本没有影响，对结构竖向位移有一定影响，但影响较小；竖向地震作用对连体部分跨中杆件的内力有一定影响。[关键词]双塔连体结构；竖向地震；时程分析；抗震性能中图分类号：TU973．14。TU311．41文献标识码：A文章编号：1002—848X(2012)O6-0121．06Researchonnonlineartime-historyresponseofamulti-towerconnectedstructuresubjectedtoverticalearthquakemotionWeiXiaodong，WuXiaohan，QianJiang，Lt

3、iXilin(ResearchInstituteofStructureEngineeringandDisasterReduction，TongjiUniversity，Shanghai200092，China)Abstract：Thedeformationsandtheinternalforcesofthemulti—towerconnectedstructure(MTCS)underearthquakeareverycomplicated．TheeffectofverticalseismicmotiontotheMTCSwillbemagnifiedinacertainextentf

4、ortheconnectingstructure．ThemodelofaMTCSwasestablishedbyNosaCAD，whichmainlycomposedofthenonlinearelements．Theanalysisofthestructuremodelwascarriedoutintwocasesofseismicwaveinput，onewithbothhorizontalandverticalwaveinputsandtheotherwithhorizontalinputonly．Bycomparingtheresultsofthestructurerespon

5、seundertwocases，theeffectofverticalseismicmotiontotheMTCSwasinvestigated．Theresultsshowthattheverticalseismichasnoeffectonthehorizontaldisplacementofthestructureandlittleeffectontheverticaldisplacementofthestructure．Theverticalseismichassomeinfluenceontheinternalforcesinthemiddleoftheconnectings

6、tructure．Keywords：multi—towerconnectedstructure；verticalearthquake；timehistoryanalysis；seismicbehavior1工程概况l／‘～．／1＼lI小．f。浙江舟山市普陀区东港开发区的高层办公楼采＼l／＼l／、目／用双塔连体建筑形式，结构由1，2号塔楼及设置在l厂‘

7、上部的连体结构组成。1，2号楼地上18层，为钢筋

8、．』l，／I．

9、混凝土框架一剪力墙结构，结构总高度(室外地面至

10、。IL匝‘

11、丁—屋面檐口)为82．5m。双塔顶部为58m净跨的大跨

12、。‘

13、1—￡连体结构(图1)，连体部分采用高度4m的钢桁

14、架

15、．．

16、结构体系。塔楼框架部分主要采用矩形钢筋}昆凝土／r、＼棚．，4I、．，＼I／f＼』l／T＼I／‘I．⋯柱和梁构成，钢结构连体部分采用工字形钢梁和方i一750010000．750060400250010000．75[30钢管构成，顶部连体通过型钢混凝土梁与塔楼连接，110400型钢混凝土梁伸入塔楼内部与剪力墙简体相连，连体结构与两侧塔楼采用刚性连接。结构的主要平面图1层17结构平面示意图图及剖面图如图2所示。主要构件尺寸见文[1]。相关