超高層框架—核心筒結(jié)構(gòu)動力特性及核心筒截斷問題研究.pdf

1、結(jié)構(gòu)的動力特性研究對于深入了解結(jié)構(gòu)的受力性能是非常有效的手段，也是進行結(jié)構(gòu)設(shè)計和性能評估的重要依據(jù)?，F(xiàn)場實測是了解結(jié)構(gòu)動力特性的基本途徑之一。在目前所做的此類研究中，對高層建筑尤其是超高層框架-核心筒結(jié)構(gòu)的動力特性現(xiàn)場測試的例子并不多見。
　　 按照建筑抗震設(shè)計規(guī)范規(guī)定：當(dāng)抗震設(shè)防烈度和建筑高度分別超過規(guī)定限值時，應(yīng)設(shè)置建筑結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)觀測系統(tǒng)。本文以南京紫峰大廈為研究對象，通過現(xiàn)場測試得出該結(jié)構(gòu)的基本動力特性，并應(yīng)用有限元分

2、析軟件ANSYS按照實際結(jié)構(gòu)進行建模和計算，將計算結(jié)果與實測結(jié)果進行對比分析。研究表明：模型的第一振型為X方向平動，第二振型為Y方向平動，且第一、第二周期相差不大，由此可以判斷該結(jié)構(gòu)Y方向的整體剛度略大于X方向，且上部結(jié)構(gòu)的剛度分布比較均勻，該結(jié)構(gòu)體系具有良好的整體受力性能。同時，對紫峰大廈進行了風(fēng)速和風(fēng)振響應(yīng)的現(xiàn)場實測，在有限元模型得到驗證的基礎(chǔ)上，進一步對該結(jié)構(gòu)進行了風(fēng)振響應(yīng)計算分析，現(xiàn)場實測和有限元計算所得的結(jié)構(gòu)頂部位移峰值都與風(fēng)

3、荷載的峰值的出現(xiàn)時間基本相符，風(fēng)速越大，結(jié)構(gòu)響應(yīng)越明顯。
　　 在超高層框架-核心筒結(jié)構(gòu)的設(shè)計中，經(jīng)常會遇到這樣的情況，由于建筑師的要求或者其它原因，需要截斷結(jié)構(gòu)上部的核心筒。核心筒的變形曲線為彎曲型，而框架的變形曲線為剪切型；下部的核心筒可減少下部框架的內(nèi)力，而上部的核心筒則增加上部框架的內(nèi)力。所以，從力學(xué)上來講，全高核心筒并不一定是必要的。本文就核心筒截斷問題進行了有限元計算分析，得出了核心筒在結(jié)構(gòu)的反彎點以上可以被截斷的結(jié)