大底盤雙塔連體結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)分析.pdf

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1、２０１５年第２０期（總第１７３期）江西建材建筑與規(guī)劃設(shè)計大底盤雙塔連體結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)分析■易帆■西南石油大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院，四川成都６１０５００摘要：大底盤雙塔連體結(jié)構(gòu)由于其結(jié)構(gòu)形式特別不規(guī)則，其自身動力特性及在４．１反應(yīng)譜分析地震作用下的地震反應(yīng)較一般結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而連體的布置會顯著影響其地應(yīng)用ＰＫＰＭ軟件對四個計算模型分別求解，得出其在Ｘ和Ｙ向的震反應(yīng)。通過ＰＫＰＭ軟件建立四個連體位置不同的模型，并對其自身的樓層位移及剪力，并進行對比分析，由計算結(jié)果表明左塔和右塔的變形動力特性及振型分解反應(yīng)譜法和彈性動力時程分析法下的位移、

2、速度、為對稱變形，變形協(xié)調(diào)，故在進行位移分析時作為單塔進行分析。加速度和內(nèi)力進行對比分析，得到各個模型在地震作用下的位移、速度、進行分析比較可以得出：（１）連體的設(shè)置減小了結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移，加速度和樓層剪力曲線。在大底盤雙塔連體結(jié)構(gòu)中，連體雖然是薄弱部而當(dāng)連體設(shè)置在距樓層頂部１／３處時（模型２），其效果最為明顯，與未位，但由于其對結(jié)構(gòu)剛度有貢獻，故當(dāng)連體布置合理時，可以有效地減小設(shè)置連體相比位移減小了１７％；（２）模型在Ｘ向的位移相差較大而Ｙ結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，對抗震有利，而當(dāng)連體布置在距樓層頂部１／３處時，結(jié)向位移基本一致，表明連體

3、設(shè)置對于Ｘ向的剛度貢獻較大，而對Ｙ向構(gòu)地震反應(yīng)最小，即其結(jié)構(gòu)布置最為有效合理。關(guān)鍵詞：大底盤雙塔連體地震反應(yīng)的剛度貢獻較?。唬ǎ常┙Y(jié)構(gòu)在裙房與塔樓連接處剪力發(fā)生了較大突變，這是由于結(jié)構(gòu)在裙房頂部體型收進，造成豎向剛度突變，設(shè)計時應(yīng)注意１引言加強；（４）連體設(shè)置可以減小結(jié)構(gòu)的位移和內(nèi)力，即減小了結(jié)構(gòu)的地震近年來，隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，各種復(fù)雜的高層建筑不斷涌反應(yīng)，對結(jié)構(gòu)抗震有利。（５）連體設(shè)置造成結(jié)構(gòu)豎向剛度突變，因此模現(xiàn)。由于業(yè)主和甲方對于建筑功能、造型等方面的要求越來越高，相應(yīng)型在Ｘ及Ｙ向的樓層剪力均在連體設(shè)置部位發(fā)生較大的

4、突變，這些部地出現(xiàn)了各種復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)形式如：帶轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)、帶加強層結(jié)位均為薄弱部位，在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)采取有效加強措施。構(gòu)、連體結(jié)構(gòu)、豎向體型收進、懸挑結(jié)構(gòu)和錯層結(jié)構(gòu)，上述結(jié)構(gòu)形式均為４．２彈性動力時程分析不規(guī)則結(jié)構(gòu)，不利于結(jié)構(gòu)抗震。而大底盤雙塔連體結(jié)構(gòu)則是連體和豎本文選用Ｔａｆｔ地震波進行結(jié)構(gòu)的彈性動力時程分析，該波是強震２向體型收進二種不規(guī)則結(jié)構(gòu)的組合，在地震作用下，結(jié)構(gòu)受力異常復(fù)實測記錄，加速度峰值為１７５７１ｃｍ／ｓ，適用于Ⅱ類場地，持續(xù)時間為雜，容易形成抗震薄弱部位［１］。由于大底盤雙塔連體結(jié)構(gòu)由大底盤、５４４

5、ｓ，時間間隔為００２ｓ。經(jīng)過計算后，地震波的平均地震影響系數(shù)曲塔樓和連體三個部分組成，其受力異常復(fù)雜且存在明顯扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)現(xiàn)象。線與振型分解反應(yīng)譜法所采用的地震影響系數(shù)曲線在統(tǒng)計意義上相國內(nèi)外大量震害表明：連體結(jié)構(gòu)在地震中破壞嚴重，連接體本身塌落較符，且由地震波計算的基底剪力大于振型分解反應(yīng)譜法計算結(jié)果的多，同時主體結(jié)構(gòu)中與連接體相連的部分構(gòu)件破壞嚴重。因此，研究大６５％，故滿足我國規(guī)范對于地震波的選取要求。底盤雙塔連體結(jié)構(gòu)的動力特性及地震反應(yīng)具有非常明顯的現(xiàn)實意義及經(jīng)分析可以得到：（１）結(jié)構(gòu)在Ｔａｆｔ地震波作用下，Ｘ向的速度和加

6、工程指導(dǎo)意義。本文通過ＰＫＰＭ軟件建立了四個連體位置不同的大底速度差異較大，而Ｙ向的速度和加速度幾乎沒有差異，表明連體設(shè)置盤雙塔連體結(jié)構(gòu)模型，分別對其進行模態(tài)分析、反應(yīng)譜分析和時程分對于結(jié)構(gòu)Ｘ向的剛度貢獻較大，而Ｙ向的剛度貢獻較小；（２）連體的設(shè)析，尋找出連體位置的合理布局，以供同類工程參考。置可以減小結(jié)構(gòu)的速度和加速度，即減小了結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，對結(jié)構(gòu)抗２模型建立震有利；（３）結(jié)構(gòu)的Ｘ和Ｙ向加速度在結(jié)構(gòu)頂部（即１６、１７、１８層）均有通過ＰＫＰＭ軟件建立了四個大底盤雙塔連體結(jié)構(gòu)模型，通過對計較大的增長，則相應(yīng)的地震作用也增大，故

7、設(shè)計時應(yīng)注意加強；（４）當(dāng)算結(jié)果的提取分析，得到結(jié)構(gòu)的振動特性及地震反應(yīng)。結(jié)構(gòu)形式為框連體設(shè)置在距樓層頂部１／３處時（模型２），不論是速度還是加速度均架剪力墻，結(jié)構(gòu)總長為９６６ｍ，總寬為３４５ｍ，柱距均為６９ｍ。裙房層最小，即地震反應(yīng)最小，與設(shè)置連體相比其速度減?。常勃保罚?，加速度減數(shù)為４層，層高３６ｍ，其余各層層高為３２ｍ，結(jié)構(gòu)總共１８層，總高度?。常常?。為５９２ｍ。柱截面尺寸為８００８００ｍｍ，剪力墻厚２５０ｍｍ，板厚２００ｍｍ，框５結(jié)論架梁截面尺寸３００８００ｍｍ，連梁截面尺寸為３００５００ｍｍ，梁、板的混凝土

8、通過建立四個大底盤雙塔連體結(jié)構(gòu)的模型，并對其自身的動力特等級為Ｃ３０，柱的混凝土等級為Ｃ４０。所謂連梁是指一端與剪力墻、另性及振型分解反應(yīng)譜法和彈性動力時程分析法下的位移、速度、加速度一端與框架梁連接的梁或者二端都與剪力墻連接的梁，而二端都與框和內(nèi)力進行對比分析