连体刚度对大跨斜向连体钢结构地震响应的影响.pdf

蠢缈萤连体刚度对大跨斜向连体钢结构地震响应的影响/\.李成志吴飞鹄一、引言二、结构计算模型\/‘随着现代建筑形式的多样性发展和基于对单体建筑使用功能的要求,许多工程在单体建筑间采用连接体结构相连接。目前各文献对于连体结构的研究分析主要是针对水平向布置的连体,而对于斜向的连体结构的研究还很欠缺。本文将对一钢框架斜向连体结构模型作出不断变化,讨论连体刚度不同情况下的地震响应。本文为了便于对连体结构进行比较,讨论的连体两端与主体结构的铰接作用。本文按连体倾斜坡度和连体刚度不同等因素建立樗憷逦8骤旒堋V魈褰峁箍蚣苤孛婵,框架梁截面,支撑截面;连体结构的弦杆截面采用口,腹杆采用①:所有钢材等级均为S胊软件分析,梁柱和连体杆件单元采用ピDD狻DP偷淖晗滴#篨轴平行于结构横向,崞叫杏诮峁棺菹颍琘轴竖直向上。不同刚度连体结构立面布置见图图褰峁沽⒚娌贾猛为了使各组算例间具有可比性,对模型中主体结构各层刚度不作变化。主体结构均为的挚第十届全困现代结构工程学术研讨会提要:连体建筑由于其宏伟的气势、现代化的气息而被建筑师们所喜爱。连体结构在地震作用下的反应远比单体结构和无连体结构复杂得多,其动力特性、受力机理和动力响应等值得研究。斜向连体是一种复杂的结构形式,目前对这种结构形式的研究还不深入,斜向连体结构的研究对连体结构形式今后的发展具有重要的理论意义。本文对一大跨钢框架斜向连体结构模型作出不断变化,建立樗憷捎檬背谭治龇椒ń薪峁苟Ψ治觯蠼饨峁沟亩μ匦约跋应,并作比较分析,对连体结构概念设计具有参考意义。关键词:斜向连体结构,动力特性,地震响应此端同定/蜀、\、工业建筑增刊呤薪ㄖ杓蒲芯吭骸J\\.//此蝣固定/’//‘\\\、、、\、、.
§三、结构模态分析架一支撑体系,支撑对称均匀布置在主体结构的两端,騔向各蛄贾茫魈宀愀呶.,两≤钢框架水平间距为组算例平面布置见图遗善露图组平面布置图樗阏》直鹞#篈组:主体结构为两幢对称的愀纸峁埂A迤矫婢又胁贾茫⒚嫔弦欢肆釉谝主体结构顶层,另一端分别连接在另一主体结构的恪层、恪层,形成连体水平、坡度为、。炔贾玫个算例;椋褐魈褰峁刮A酱倍猿频层钢结构。双层连体钢桁架平面居中布置,立面上一端连接在一主体结构顶层,另一端分别连接在另一主体结构的恪层、恪层,形成连体水平、坡度为//等布置的鏊憷单体和每个算例在结构模态分析中提取各组算例中的前渍裥椭芷诩韑~表表组算例周期统计他表築组算例周期统计由各组振型周期统计表和各振型分析可知:⒅柿渴拐裥椭芷谠龃螅斩仍蚴怪芷诩跣 5ヌ褰峁贡冉瞎嬖颍凹附渍裥突旧动、扭转的顺序交替出现。随着连体的加入,振型变得复杂,从楹虰组各算例可知,各组算例的各阶周期出现比对应单体各阶周期要大时,说明两单体结构协调变形,连体提供的刚度使周期减小的影响小第十届全围现代结构工程学术研讨会愕ヌ工业建筑增刊呼,/.鼍,
三、地震作用下弹塑性时程分析平最大位移和主体结构层间位移角。樗憷魈褰峁苟サ阄灰单位唧樽笾魈錢向层间位移角于连体增加的质量使周期增大的影响。各组算例的各阶周期出现比对应单体各阶周期要小时,说明此时由于两侧连体的连接作用,使得结构刚度提高明显,也就是说连体对结构刚度的贡献对周期的影响大于连体质量对周期的影响。⒈冉螦组和榱宓母斩炔煌挠跋臁组连体为单层桁架,榱逦Kú汨旒埽珺组连体的刚度要大于椋戳逅ξ恢孟喽杂Γ组算例