型鋼混凝土柱及耗能支撐在不規(guī)則框架結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)以及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，城市化進(jìn)程不斷加快，建筑結(jié)構(gòu)的形式和造型越發(fā)多樣化。由于建筑場(chǎng)地以及使用功能等條件限制，使得建筑結(jié)構(gòu)在平面、豎向以及空間布置復(fù)雜，呈現(xiàn)不規(guī)則，給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)巨大的挑戰(zhàn)。對(duì)于不規(guī)則結(jié)構(gòu)，由于質(zhì)量中心和剛度中心的不重合，在地震作用下，產(chǎn)生較大的扭轉(zhuǎn)變形，造成結(jié)構(gòu)的嚴(yán)重破壞。
　　本文以西安某綜合實(shí)驗(yàn)樓為工程背景，設(shè)計(jì)方案為整體呈豎向縮進(jìn)的不規(guī)則框架結(jié)構(gòu)，樓板存在錯(cuò)層、斜板，底層抽柱形成

2、大空間，屬于嚴(yán)重不規(guī)則框架結(jié)構(gòu)。通過(guò)SATWE分析，發(fā)現(xiàn)該結(jié)構(gòu)存在如下問(wèn)題：
　?。?）由于抽柱形成大空間，再加上本身的嚴(yán)重不規(guī)則，導(dǎo)致部分柱子軸壓比超限以及嚴(yán)重超配筋；
　　（2）結(jié)構(gòu)平扭周期比過(guò)大，超過(guò)規(guī)范規(guī)定的0.9的限值要求；
　?。?）地震作用下，許多樓層層間位移過(guò)大，層間位移角超過(guò)規(guī)范1/550的限值要求。
　　一般不規(guī)則結(jié)構(gòu)，通過(guò)提高結(jié)構(gòu)剛度、限制結(jié)構(gòu)平扭比、對(duì)薄弱層驗(yàn)算等方法來(lái)保證結(jié)構(gòu)的安全。對(duì)于

3、本文的模型，上述措施難以解決。而型鋼混凝土柱具有剛度大、承載力大、延性耗能能力強(qiáng)等特點(diǎn)，鋼管耗能支撐能夠提高結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度。論文將兩者聯(lián)合運(yùn)用到不規(guī)則框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，獲得良好效果。論文主要研究成果如下：
　?。?）用型鋼混凝土柱替換軸壓比超限柱子，能有效提高框架承載力，結(jié)構(gòu)抗震性能也優(yōu)于普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；
　?。?）合理設(shè)置支撐，可以加強(qiáng)不規(guī)則框架結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度與抗扭剛度，有效控制結(jié)構(gòu)在地震作用下的扭轉(zhuǎn)變形，層間位移角、周期