主次结构体系,由在结构中作为主要的承重及抗侧力体系的主结构,与承担并传递自身荷载的次结构组成,是一种新颖的高层建筑结构形式。建筑适应性好、结构效率高的主次结构体系在超高层工程结构中备受关注。但现阶段对主次结构体系的内力分布规律、结构抗侧最优参数、抗震性能等的理论研究较少。本文将以主次结构体系中主次巨型桁架结构为例,分别从主次结构体系的内力分布规律、大震下失效模式、合理屈服机制等方面展开研究,具体内容如下:主次巨型桁架结构静力特性研究。以主次巨型桁架结构为研究对象,分析其轴力模块化与轴力非模块化后的主次巨型桁架结构在竖向与水平荷载作用下结构的内力分布规律、变形特性,发现次结构对主次结构的整体抗侧刚度有一定的贡献。为量化次结构与主结构的协同工作性能、与主结构中各个构件的刚度、面积的相对关系对主次巨型桁架结构的抗侧刚度的影响,基于模块化巨型桁架结构刚度计算公式,研究各个结构参数对主次结构抗侧刚度及主、次结构协同工作性能的影响趋势,在一定范围内提高支撑的线面积比能显著提高主次巨型桁架结构的抗侧刚度。通过正交试验分析各个结构参数对结构抗侧刚度的影响程度,发现结构抗侧刚度对模块内层数最为敏感。主次巨型桁架-核心筒结构地震失效机理研究。从主次巨型桁架结构内外筒工作性能出发,得到其结构简化计算模型,并得出求解其结构变形及内力的微分方程。以轴力模块化隔断的主次巨型桁架-核心筒结构为对象,通过模态下的静力弹塑性Pushover分析,明确主次巨型桁架-核心筒结构在大震下各个构件的塑形发展的顺序和巨型桁架外筒的失效模式,基于结构各个阶段楼层剪力分配特点,得到结构中内力重分配的基本规律。参照内外筒的内力系数的变化历程,对比内外筒及整体结构刚度变化曲线,得到各个阶段下的结构刚度退化的主要影响因素。主次巨型桁架结构屈服顺序为连梁、支撑、次框架梁、连系梁、次柱(主梁层处)、主框架梁、剪力墙、主框架柱。其中改变构件的强度可能会造成屈服顺序有所变化,但是总体来说主次巨型桁架结构—核心筒可构造三道抗震防线,第一道是连梁,二道是支撑、次梁、次柱(主梁层处),三道是主框架梁、剪力墙、主框架柱。华侨城大厦结构分析及优化建议。华侨城大厦所采用的结构为主次巨型桁架-核心筒结构,通过对结构模型静力与动力弹塑性分析,得出华侨城大厦的结构内力分布具有二级分化的特点,巨型桁架外筒的支撑为外筒最先屈服的构件。在结构合理屈服机制下,对抗侧刚度影响较大的支撑是主次巨型桁架结构抗震设防的第二道防线。为实现结构最优的抗震性能,支撑不宜是结构中主要承重构件,巨型桁架外筒中主要承重构件宜垂直布置。