基于内力突变的带加强层混合框—筒结构分析
[Abstract]:In recent years, a large number of super-tall buildings which can be used as urban landmarks have emerged all over the country. In order to adapt to the higher building height, the traditional reinforced concrete structure has been gradually replaced by the reinforced concrete composite structure with better performance. It is a common method to control the lateral displacement of frame-core tube structure by setting a horizontal cantilever strengthened layer, but at the same time, it will cause structural stiffness and internal force abrupt change, which is unfavorable to earthquake resistance. Therefore, considering the sudden change of internal force, it is of great practical significance to optimize the strengthening layer of steel reinforced concrete composite frame-tube structure. In this paper, a 36 story, 140.4 m high steel reinforced concrete composite frame-tube structure is used as the prototype, and the simplified model is established by using the finite element software ETABS, and the 18 groups of different variables are compared and analyzed. The influence of the position, quantity and stiffness of the steel truss extension arm strengthened layer on the mechanical properties of the steel reinforced concrete composite frame-tube structure under the following conditions is studied: (1) the natural vibration characteristics of the structure; (2) displacement under horizontal load, (3) internal force under frequent earthquake of 7 degrees, etc., and based on this, the scheme is selected in combination with engineering practice, and the following main conclusions are obtained. The lateral stiffness of the structure can be increased effectively and the natural vibration period and horizontal lateral displacement of the structure can be reduced by setting the horizontal extension arm strengthened layer in the proper position. The internal force mutation is the largest when the strengthening layer is set in the middle part of the earthquake. The displacement effect of multi-channel strengthened layer is better and the sudden change of internal force will decrease, but the shear force of core tube increases more and is not economical. With the increase of the stiffness of the strengthening layer, the internal force mutation is more severe while the displacement decreases more, and the internal force abrupt change can be greatly reduced by setting the two-story high strengthening layer. For the practical engineering, the displacement and internal force sudden change effect can be obtained by setting a strengthened layer at 0.8H. In the actual engineering, it is concluded that the stiffness of the strengthened story should be minimized while satisfying the overall lateral stiffness requirement of the structure. We can also consider the conclusion that the strengthening story should be arranged as two stories height to further reduce the sudden change of internal force of the structure under earthquake action and so on.
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TU973.14
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本文编号:2421167
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