对称双塔连体结构的抗震性能分析

• 作 者: 刘玉平
• 机 构: 河北工程大学
• 出 处: 河北工程大学
• 发表日期: 2014年01期
• 关键词: 连体结构 模态分析 反应谱分析 弹性时程分析 动力特性

对称双塔连体结构顾名思义就是用一个或者若干个连接体把两个塔体建筑连接成一体的建筑结构。连接体的存在不但方便了两端原本独立的塔体联系，而且能给人们一种空间层次的视觉效果，赋予建筑物一种独特的魅力，同时，连体结构的连接体部分具有良好的视觉效应。由于连接体的设置使整个结构具有如此之多的优点，而备受人们的青睐。本论文运用有限元软件SAP2000V15分别建立了连接体层数、位置及连接方式不同、两边塔体的刚度、层数不同等模型，并分析了各个模型的自振特性，然后进行对比分析，并运用振型分解反应谱法对各模型进行了地震作用分析，分析各个模型在地震下的位移、层间位移角，结果表明：在地震作用下，随着连接体的位置的增高，连接体的连接作用增强，塔楼的整体扭转越大，相反，连接体的位置越低，塔体沿自身中心扭转的成分增大；其次，在设置连接体层的结构层间位移突然变小，说明连接体的设置引起连体结构的竖向刚度在此层突变，设计时应该给予注意。通过对两个塔体刚度不同的连体结构进行分析，在同一阶振型中，两个塔体会有不同的振型，刚度较小的塔体振动复杂并且幅度大，此外在地震作用下，刚度较小的塔体层间变形较大，此时连接体受力较大。最后，本论文通过对一单体结构和连体结构分别进行了弹性时程分析，研究单体及连体结构的地震响应随时间的变化。分析表明：单体结构在x方向的顶点位移和加速度时程曲线的最大值也大于连体结构，这说明连接体的设置有效减小了结构的位移和加速度。