某高层连体建筑顺风向风振响应分析（可复制毕业论文）.pdf

华中科技大学
硕士学位论文
某高层连体建筑顺风向风振响应分析
姓名:王海波
申请学位级别:硕士
专业:结构工程
指导教师:张卉
20061110
华中科技大学硕士学位论文
摘要
大底盘多塔楼连体高层建筑为底部几层为大底盘,上部采用两个或两个以上的塔
楼作为主体结构,同时塔楼间由于功能或造型要求通过一个或多个连接体相互连接而
形成的一种复杂结构体系。大底盘多塔楼连体结构是当前高层建筑结构设计所面临的
一个新课题,其分析模型、动力特性、受力性能、破坏形式以及计算方法均较一般的
单塔高层建筑复杂得多。本文以典型的大底盘双塔楼连体结构为对象,对其计算模型、
动力特性及动力风载作用下的响应进行计算和分析:
1. 大底盘多塔楼连体高层建筑结构体系的分类及计算模型的研究。在对连体结
构进行分类的基础上,研究了各种计算模型(如串并联质点系模型、串并联刚片系模
型、三维有限元模型和连续化模型等)对不同类型连体结构的适应性。
2. 双塔连体结构在水平荷载下的静力分析。推导出各种情况下连体内力表达式,
深入地剖析了连体结构的受力及传力特点,找出在不同的情况下,影响连体及塔楼受
力的主要参数,并进行了连体结构在静力作用下的参数分析。
3. 大底盘双塔楼连体结构刚度矩阵、动力特性的研究。通过对双塔连体结构的
“串并联刚片系模型”刚度矩阵的分析,揭示了这种结构体系存在严重平扭耦联的深
层原因。
4. 大底盘双塔楼连体结构的风振响应分析。介绍了脉动风压的一般表达式,在此
基础上,根据随机振动相关理论,考虑空间相关性,利用谐波叠加法模拟了脉动风荷
载。
5. 本文用结构分析软件 ANSYS 建立了大底盘双塔楼不对称连体结构,加载模拟
的风载,分别从三个不同风向作用及改变连体刚度,分析和计算了结构控制部位的响
应,并对所得结果进行了分析。
本文的研究为双塔连体结构在脉动风作用下结构的设计提供了理论依据。

关键词:大底盘双塔楼连体结构静力分析风载模拟风致响应风向

I
华中科技大学硕士学位论文
Abstract
Multi-tower-connected high-rise building with enlarged base is a kind plex
structure system. Lower floors can be regarded as enlarged base, and upper structure
includes more than two towers which linked with several spatial corridors to satisfy special
functions and architecture demand. Multi-tower-connected structure with enlarged base
(MTCS) is a new challenge to the high-rise building design. Because of the spatial couple
defect caused by connections between the towers , its analysis model, dynamic
characteristics, mechanics behavior and failure forms are plex than mon
high-rise buildings. The analysis model, dynamic behavior and the response under the
wind action of the typical double-tower-connected structure with enlarged base (DTCS)
are studied systematically in this paper. The investigations of this paper are as follows:
1. The study of the classification and the calculation models on the MTCS system. On
the basis of the structure classification, the adaptability of dynamic calculation models
(such as series-parallel particle system model