某非对称双塔结构施工模拟分析

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双塔结构是工程中最常见的一种多塔结构体系,相对于一般建筑结构,由于其能够实现建筑多功能化和结构的布置灵活等特点,受到了很多建筑师的青睐。而非对称双塔结构是双塔结构体系中最复杂的结构之一,由于两个塔楼中单塔的错层、质量偏心等因素的影响,使得此类结构的受力非常复杂,对非对称双塔结构进行施工模拟分析具有现实工程意义。本文采用通用有限元结构分析与设计软件Midas/Gen,对某非对称双塔结构分别建立先施工裙房结构模型与后施工裙房结构模型,并进行相应的施工模拟分析。为得到合理的施工方案,对先施工裙房结构与后施工裙房结构不同施工阶段的模型分别进行考虑混凝土时变效应的施工模拟分析,并进行了风荷载反应分析、反应谱分析及时程分析。比较两种施工方案分析结果,得到以下研究结论:(1)与一次加载法相比,采用近似施工过程法更能反映先施工裙房结构与后施工裙房结构每个施工阶段结构的变形情况,模拟结果更接近于实际施工情况。先施工裙房结构混凝土收缩徐变效应产生的竖向变形与后施工裙房结构相比差异较小。(2)先施工裙房结构与后施工裙房结构的各个施工阶段模型在风荷载作用下的结构变形和抗风承载力均满足规范JGJ3-2010要求。在风荷载作用下,先施工裙房结构各个施工阶段模型的公寓楼楼层位移、层间位移角与后施工裙房结构相比,在第九施工阶段,后施工裙房结构会产生较大楼层位移和层间位移角。(3)非对称双塔整体结构振型表现更加复杂,平扭耦联现象更严重。先施工裙房结构和后施工裙房结构的各个施工阶段模型在多遇地震下的结构变形和抗震承载力均满足规范GB 50011-2010要求。在X向地震荷载作用下,先施工裙房结构各个施工阶段模型的公寓楼楼层位移、层间位移角和后施工裙房结构相比,在第九施工阶段,后施工裙房结构会产生较大层间位移角。
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