论文部分内容阅读
钢框架-混凝土核心筒组合结构是充分利用了钢材和混凝土各自的材料性能,将混凝土核心筒和与之铰(刚)接的钢结构框架联合使用,由具有较大侧向刚度的混凝土核心筒承受大部分水平荷载,而具有较高材料强度的钢框架主要承受竖向荷载。两种材料的巧妙组合能满足建筑使用功能上的灵活性要求,避免了单一结构体系带来的弊端。本文对钢框架-混凝土核心筒组合结构体系进行协同工作性能分析,然后采用钢密柱替代混凝土核心筒,对两种结构体系进行抗风、抗震对比分析,最后对该组合结构体系节点的不同连接方式进行罕遇地震作用下的抗震性能及结构稳定性分析。本文所做的主要工作及结论如下:1.采用ANSYS12.0软件对41层钢框架-混凝土核心筒组合结构体系进行协同工作性能分析,通过分析得出,钢框架部分在整个组合结构中起到了第二道防线的作用,它们之间通过合理的协同工作保证了整体组合结构良好的性能。2.对两种结构体系进行风荷载分析,对比分析得出,钢框架-混凝土核心筒组合结构体系比钢框架-钢密柱核心筒结构体系刚度更大,且刚度变化较均匀;混凝土核心筒通过协调周边钢框架柱,可提高整体组合结构的抗倾覆能力和抗剪能力。3.对两种结构体系进行地震荷载分析,对比分析表明,钢框架-混凝土核心筒组合结构体系具有较好的抗震性能,相比于钢框架-钢密柱核心筒结构体系,结构动力性能更加完善。4.对四种不同节点连接方式的钢框架-混凝土核心筒组合结构体系模型进行罕遇地震作用下的抗震性能及结构稳定性分析,得到的数据结果表明,由于混凝土核心筒是整体组合结构中的主要抗侧力构件,在满足《高层建筑混凝土结构技术规程》规范规定的前提下,采用梁与柱刚接、梁与核心筒铰接时混凝土核心筒分担的水平剪力最大,建议在实际工程中采用这种节点连接方式。