钢—混凝土混合结构抗震性能及设计方法研究.pdf

学位论文钢一混凝士混合结构抗震性能及设计方法研究分类号:学号:指导教师姓名北京建筑工程学院专业名称:结构工程学位授予单位和日期:二零零六年十二月苏志宏阀兴华教授申请学位级别:硕士论文提交日期:年月论文答辩日期:年年答辩委员会主席:刘栋栋教授评阅人:张铜生教授刘栋栋教授狢同日
摘要关键词:钢一混凝土混合结构抗震性能本文首先对钢一混凝土混合结构的试验研究及弹塑性静力和动力分析的问题进行了综述。其次对一个钢一混凝土混合结构模型的水平往复加载的试验结果进行了分析和归纳。结合这次试验本文用镅员嘀屏烁忠换炷粱旌辖构的弹塑性分析程序,程序界面友好,计算稳定,采用杆系模型编制,可以得到各个杆件开裂屈服的先后顺序,能够准确找到结构的薄弱环节。程序包含了弹塑性静力分析和弹塑性动力时程分析两部分。程序的静力分析部分,对钢筋混凝土构件采用了本文编制的退化四线型的恢复力模型,考虑了负刚度,使得本程序的静力分析部分能够对结构达到最大承载力以后的抗震性能进行分析和模拟,经与试验结果对比,符合程度较好。采用本文编制的钢一混凝土混合结构弹塑性动力时程分析程序对模型结构进行了弹塑性动力反应的分析计算,并对计算的结果进行了分析和总结。特别是,对钢框架与钢筋混凝土剪力墙之间分别按铰结和刚结两种情况进行计算和分析,得出了连接方式的不同对钢一混凝土混合结构的地震反应的影响很小的结论。最后本文在借鉴国内的相关规范和规程,并在实验研究和理论计算分析的基础上为钢一混凝土混合结构体系的设计提出了一些建议。弹塑性分析恢复力模型
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第伦凼钢一混凝土混合结构是指由钢框架蛐透只炷量蚣与钢筋混凝土简体有效使用面积大,结构布覆灵活。由于大量采用钢结构,结构自重轻,基础处理费用大大降低。同时,回收利用率高,是一种“绿色、环保、节能、工业化”的建筑结构形式。与全钢结构相比较,混合结构具有抗侧刚度大,用钢量少,防火世纪年代上海市同期建造了锦江饭店和静安希尔顿饭店В饬阶筑的使用性质相同,房屋高度、总层数和建筑面积也大体相同,但两者的结构类型不同。锦江饭店为带切角的方形平面,。从表中数据可以看出,采用混合结构的希尔顿饭店,与采用钢结构的锦江饭店相比较,每平方米建筑面积的用钢量减少,而且在施工程序上采取交错钢一混凝土混合结构的发展和应用概况蚣袅η所组成的共同承受竖向和水平作用的建筑结构。与传统的钢筋混凝土结构相比,钢一混凝土混合结构的建筑可实现建筑生产的工业化,施工速度快,性能好,复杂而昂贵的钢构件刚性连接节点少等优点,丽施工速度并不慢。希尔顿饭店为三角形平面,采用“”混合结构体系重。两座建筑的各项经济指标列于表。图捎谩案挚蚣芤换炷列就病碧逑档南6倬频鲁
名嚣\建交\施工方案,芯筒混凝土的浇灌,比钢框架提前雎ゲ恪4锏揭欢ㄇ慷群蟮男就玻可以作为吊装钢框架时的稳定支撑,省去了拼装钢结构用的施工临时支撑,从而工期比采用全钢结构的锦江饭店快鲈隆正是由于钢一混凝土混合结构的诸多优点及较好的综合经济效益,世纪年代以来,钢一混凝土混合结构体系在我国高层建筑中得到了广泛的应用,特别是北京、上海、深圳等地。例如北京大厦,中石油大厦,北京国贸中心二期;上海金茂大厦,上海环球金融中心孛嬉陨层总高度祝D壳笆澜上主体最高的建筑口】虾F侄ü式鹑诖笙靡约吧钲诘牡赝醮笙茫罅粕大厦、远洋大厦等均为此类结构体系。目前,,并开始在高层和小高层住宅中进行研究和应用。年月建设部发布了《钢结构住宅建筑产业化技术导则》和《钢框架核心筒住宅建筑体系技术导则》;年,建设部科技司颁布了涉及住宅建设的技术政策:进行基础技术和关键技术的研究;完善新型住宅建设的体系,提高住宅建设工业化的水平,并将其明确为套内无梁无柱的钢筋混凝土体系、工厂化生产的钢体系和用各种工业废料制成的空心材料体系。在建筑结构体系方面,集中力量研究开发和优化钢与钢筋混凝土混合结构体系、轻钢结构体系、多层钢结构体系、预应力混凝土大开问结构体系。,开创了混合结构在住宅领域表弥副甓员缺卜\指标积图卜本㎜笙图┕ぶ械闹泄痛笙第伦凼总层数建筑面结构类型总用钢量型钢用钢底层柱截面抗震设量痬尺寸防烈度蕖锦江饭店钢结构希尔顿饭店混合结构
建筑名称高度建筑面积地上地下云南建筑公钢框架;芯筒山东青岛市青岛钢框架:剪力墙应用的新时期。国外的有比利时布鲁塞尔和意大利的多高层住宅;,目前已建或在建的工程有:北京亦庄青年公寓【,,总面积椒米,总造价与钢筋混凝土结构持平,约为元/。北京金融街金宸公寓’位于北京西城区金