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双塔连体结构的抗震性能分析

双塔连体结构的抗震性能分析

作者：屈显华长安大学

学位级别：硕士

随着科学技术的飞速发展,高层建筑结构越来越深入人们的日常生活中。由于结构新颖,通用性强的优点,双塔结构得到了广泛的应用。迄今为止,连体高层结构在国内外已经做了大量研究,但是设计人员对连体高层结构的设计仍缺乏有效手段和完全... 详细信息

随着科学技术的飞速发展,高层建筑结构越来越深入人们的日常生活中。由于结构新颖,通用性强的优点,双塔结构得到了广泛的应用。迄今为止,连体高层结构在国内外已经做了大量研究,但是设计人员对连体高层结构的设计仍缺乏有效手段和完全成熟的理解,通常只依赖于通用软件和现有的工程经验,结构的抗震性能不能充分把握。本文以实际双塔结构工程为研究对象,将研究以下四点:(1)第一章介绍了双塔结构体系,包括其研究背景和研究意义、受力特征和结构实例,以及研究现状;(2)第二章对双塔连体结构的常用分析方法及计算机分析软件进行了对比,并从中选择适合于本文的计算机分析软件;(3)第三章采用有限元分析软件ETABS分别构建7种分析模型,并采用振型分解反应谱法对双塔结构工程实例进行地震反应分析,具体如下:改变模型参数,如连接体层数、连接体位置及连接体搭接位置,并将这7种算例模型用振型分解反应谱法进行分析,得出其在弹性地震作用下的动力特性和抗震性能;(4)第四章选取两个自然地震波和一个人工地震波,对双塔高层结构采用弹性时程分析方法进行补充校核计算,并结合地震分解反应谱法的分析结果进行比较,总结这种结构的地震响应规则。通过以上工作,得到如下结论:结构第一阶振型为Y方向平动,第二阶振型为X方向平动,第三阶振型为Z方向扭转;适当增加连体层数可以控制结构位移,但是地震力作用更大,所以应按照需求选取合适的连体层数;适当升高连接体位置可以有效控制地震作用,对结构抗震更为有利;连接体连接应尽量设置在结构的外框架梁柱上,这样有利于整体结构抗震,而且结构设计时应该选取合适的地震波对结构整体做补充计算,让结构设计更加合理。

关键词：高层建筑结构双塔连体 ETABS 振型分解反应谱弹性时程

基于MIDAS的双塔连体高层结构静力弹塑性分析

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建筑结构 2012年第S2期42卷 141-144页

作者：张元凯杨宝山上海蒙福陇化学工程有限公司上海200033 交通运输部公路科学研究院北京100191

静力弹塑性(Pushover)分析,是基于性能评估现有结构和设计新结构的一种重要方法,已被引入我国新的《建筑结构抗震规范》。简要介绍了Pushover分析的基本原理和分析步骤,给出一基于MIDAS软件计算的结构设计实例,并对其结果进行分析,以供... 详细信息

静力弹塑性(Pushover)分析,是基于性能评估现有结构和设计新结构的一种重要方法,已被引入我国新的《建筑结构抗震规范》。简要介绍了Pushover分析的基本原理和分析步骤,给出一基于MIDAS软件计算的结构设计实例,并对其结果进行分析,以供设计参考。

关键词：静力弹塑性分析 Pushover 双塔连体

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上海某研发总部基地双塔连体结构抗震设计

建筑结构 2023年第S2期53卷 642-647页

作者：周汉杰杨宁同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司上海200092

上海某研发总部基地为双塔连体超限高层建筑,结构方案相对复杂。本文分别从结构体系选型、结构设计和计算分析等方面进行详细介绍。考虑到本项目结构的复杂性,计算分析采用了两种不同的商业软件,其中YJK结构计算软件主要用于多遇地震和... 详细信息

上海某研发总部基地为双塔连体超限高层建筑,结构方案相对复杂。本文分别从结构体系选型、结构设计和计算分析等方面进行详细介绍。考虑到本项目结构的复杂性,计算分析采用了两种不同的商业软件,其中YJK结构计算软件主要用于多遇地震和设防地震作用下的反应谱分析,而ETABS软件进行多遇地震弹性时程分析、设防地震和罕遇地震作用下的弹塑性时程分析。另外,为有效降低地震作用,确保结构整体抗震性能,本项目采用了减震措施。根据各项分析计算结果表明,针对本工程提出的结构设计方案合理有效,其设计方法和抗震加强措施对今后同类型的复杂项目具有一定的参考和借鉴意义。

关键词：双塔连体超限高层性能目标时程分析减震

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大底盘不等高双塔连体结构抗震性能研究

合肥工业大学学报（自然科学版） 2019年第7期42卷 959-964页

作者：黄慎江罗定慧合肥工业大学土木与水利工程学院

文章研究的结构为现代化综合性高层办公楼,由东西向主副塔楼和高位连体结构组成。详细介绍了该结构分析与设计的有关内容,包括高位连体结构连接方式的选择,运用MIDAS/Gen有限元软件建立结构力学三维空间整体模型,进行了主副塔楼结构在... 详细信息

文章研究的结构为现代化综合性高层办公楼,由东西向主副塔楼和高位连体结构组成。详细介绍了该结构分析与设计的有关内容,包括高位连体结构连接方式的选择,运用MIDAS/Gen有限元软件建立结构力学三维空间整体模型,进行了主副塔楼结构在多遇地震作用下的地震响应研究、弹性时程分析补充验算,重点介绍通过静力弹塑性(Pushover)分析找出了结构的薄弱部位,并采取相关的抗震加强措施以及连体结构楼板受力分析。分析结果表明,在地震作用下该结构抗震性能良好,能够满足预期的抗震性能目标。

关键词：双塔连体时程分析静力弹塑性分析抗震措施连体楼板

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超高层双塔连体建筑动力特性与风振响应研究

超高层双塔连体建筑动力特性与风振响应研究

作者：荣沛洋哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

现代建筑的造型越来越奇特复杂,而双塔连体建筑作为一种复杂的新型高层建筑结构形式,由于其造型美观别致,同时能够解决高层间的人员流动问题,此种结构的应用也越来越广泛。由于连体的存在,双塔连体建筑的动力特性变化复杂。双塔间距较... 详细信息

现代建筑的造型越来越奇特复杂,而双塔连体建筑作为一种复杂的新型高层建筑结构形式,由于其造型美观别致,同时能够解决高层间的人员流动问题,此种结构的应用也越来越广泛。由于连体的存在,双塔连体建筑的动力特性变化复杂。双塔间距较小且存在连体,导致连体建筑的塔楼之间存在复杂的气动干扰效应。同时,连体的存在又会导致结构整体的风致响应复杂多变。对此类结构进行更加深入系统的研究具有重要的理论意义和实践指导价值。对超高层双塔连体建筑的动力特性分析。使用多种有限元软件进行建模计算,分析动力特性,同时利用MATLAB进行编程计算动力特性,并与有限元结果进行对比,从而得到可供使用的MATLAB动力特性分析程序。在此程序的基础上,改变连体长度、连体所在高度以及连体刚度等参数,从而得到多种参数条件下动力特性的变化情况,研究不同连体参数对结构动力特性的影响规律。对超高层双塔连体建筑在风荷载作用下的干扰效应。通过对单塔、无连双塔和连体双塔3类共16个工况的刚性模型同步测压风洞试验,得到各工况各风向角下的结构表面风压分布情况,绘制风压云图,计算峰值风压系数、遮挡因子和基底力系数,比较不同类型和不同工况间的异同点,分析无连双塔和连体双塔间风荷载的干扰效应。对超高层双塔连体建筑的风振响应研究。通过e2k的信息流加载时程荷载,得到风振响应的ETABS结果,同时运用MATLAB编程计算得到风振响应并与有限元结果进行对比,以验证MATLAB计算风振响应的可行性。在此程序的基础上,改变连体刚度、连体所在高度和连体长度,分析结构顶点的峰值位移和峰值加速度,以及连体所在高度出的塔间相对位移。通过风洞试验研究超高层双塔连体建筑间的干扰效应,通过MATLAB和有限元软件,研究超高层双塔连体建筑的动力特性和风振响应,最终分析连体参数的影响规律,继而对连体双塔的结构设计提出一些建议。

关键词：双塔连体风洞试验动力特性干扰效应风振响应

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带转换层的大底盘双塔连体结构地震响应分析

带转换层的大底盘双塔连体结构地震响应分析

作者：张伊菡西南科技大学

学位级别：硕士

随着科技的进步和时代的发展,高层建筑得到迅速发展。这种多元化的要求,设置不同的柱网或墙体在结构的竖向位置,因此需要在上部大空间下部小空间处的结构中设置转换层。转换层是整个建筑受力的关键部位,实际工程中,由于转换层的形式多... 详细信息

随着科技的进步和时代的发展,高层建筑得到迅速发展。这种多元化的要求,设置不同的柱网或墙体在结构的竖向位置,因此需要在上部大空间下部小空间处的结构中设置转换层。转换层是整个建筑受力的关键部位,实际工程中,由于转换层的形式多种多样,处理时往往根据经验采用,然而不同形式的转换层对于结构的地震反应及整体抗震性能具有较大影响。本文以带转换层的大底盘双塔连体结构为研究对象,运用理论分析与数值模拟等研究方法,作如下主要研究。根据徐庆海硕士论文中所做的振动台试验模型及结果,用ETABS建立结构三维有限元分析模型进行数值模拟计算,将数值模拟计算的结果与试验结果进行对比,以对本文所用模型进行验证。调整结构转换层在大底盘双塔连体结构的竖向位置,并对所建立的结构模型进行抗震分析。对比不同转换层位置的结构周期和振型,结构的基底剪力,结构各层地震力,结构层间位移角和结构特殊部位的内力等方面的影响,并且提供相关结构设计参考。调整结构转换层的结构形式,建立六个不同形式的带转换层的大底盘双塔连体模型,六个模型分别是三个单层转换桁架模型和三个叠层转换桁架模型。对所建立的结构模型进行模态分析和弹性时程分析,选取较优的模型,使结构受力更合理,为相关结构设计提供参考。叠层交叉桁架转换模型(桁架由转换跨向相邻位置各延伸一跨)是本文带转换层的大底盘双塔楼连体结构选用的较好的桁架形式,且最好设置在三层或四层。

关键词：转换层大底盘双塔连体桁架结构时程分析