【摘 要】
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钢管混凝土结构在工程领域得到了迅速的发展和广泛的应用，尤其是近年来地震灾害频发，使得深入研究钢管混凝土结构的抗震性能变的越来越重要。本文采用数值模拟方法，对多层、高层
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钢管混凝土结构在工程领域得到了迅速的发展和广泛的应用，尤其是近年来地震灾害频发，使得深入研究钢管混凝土结构的抗震性能变的越来越重要。本文采用数值模拟方法，对多层、高层钢管混凝土框架结构进行了抗震性能研究，具体进行了以下几方面的工作：(1)选取合理的材料本构模型、单元类型，考虑钢管与混凝土之间的粘结滑移性能，考虑材料非线性和几何非线性，利用ABAQUS有限元软件建立了基于三维单元的钢管混凝土框架结构静力分析模型，并分别对一层一跨圆、方钢管混凝土柱-钢梁平面框架进行了模拟，从而验证建模方式的合理性。(2)基于上述建模方法，利用ABAQUS建立了三层两跨圆、方钢管混凝土柱-钢梁平面框架静力分析模型并进行模拟计算，得到钢管混凝土框架结构在单调加载下的荷载-位移(P-Δ)曲线并与试验曲线进行对比，系统分析了该类结构在单调加载下的力学性能、破坏机理和框架的延性。(3)详细介绍了高层钢管混凝土框架进行动力特性分析和动力时程分析的理论基础，论述了利用ABAQUS进行建模分析时需要处理的关键性问题。通过对其他学者完成的地震模拟振动台试验的数值模拟，得出结构的模态反应和位移反应，并与试验结果进行对比，验证了建模方式的合理性。(4)对设计的一幢13层方钢管混凝土框架(S-CFST)结构进行了多遇地震下的弹性时程分析，研究了方钢管混凝土框架结构在多遇地震下的位移反应和加速度反应，并对采用统一式方法和分离式方法处理钢管混凝土柱时的计算结果进行了比较。按照与S-CFST结构承载力相等、含钢率相近的原则设计了一幢圆钢管混凝土框架(C-CFST)结构，并进行了罕遇地震下的弹塑性时程分析，对比研究了S-CFST结构和C-CFST结构在罕遇地震下的位移反应和加速度反应。
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