CFST框架-SCS核心筒减震结构抗震性能研究

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“去产能”、“去库化”、“去杠杆”成为供给侧结构性改革大背景下的社会热词,大力发展装配式钢结构建筑成为我国建筑业发展的必然趋势。在我国超高层建筑主要采用框架-核心筒结构体系,而抗侧力构件的优化问题和框架-核心筒的抗震设计问题已成为制约该结构体系发展的关键。本文综合考虑以上因素,提出了CFST(钢管混凝土)框架-SCS(双层钢板组合剪力墙)核心筒减震结构体系,该结构体系使用的钢管混凝土柱和双层钢板组合剪力墙不仅可以有效解决抗侧力构件的优化问题,而且符合我国装配式钢结构建筑发展的基本要求,而对该结构体系使用消能减震技术,又可有效改善其抗震性能。目前,国内外学者对双层钢板组合剪力墙、钢管混凝土框架-RC核心筒以及消能减震技术应用的研究取得了丰硕成果,然而对综合利用以上各项技术的研究少之又少。本文在总结以上各项研究的基础上,对CFST框架-SCS核心筒减震结构体系的抗震性能做了系统研究,具体如下:1)阐述了CFST框架-SCS核心筒减震结构相关课题的国内外研究现状;2)总结了与CFST框架-SCS核心筒减震结构抗震性能研究相关的各项分析计算理论;3)基于Midas Building设计软件,结合我国相关现行规范,设计了一CFST框架-SCS核心筒结构模型,验证了其正确性和合理性,并确定了该结构体系的减震方案;4)基于ETABS有限元分析软件,对原结构模型和减震结构模型分别进行了模态分析、反应谱分析、多遇以及罕遇地震作用下的时程分析。结果表明:CFST框架-SCS核心筒结构可满足我国现行规范要求的各项抗震性能指标,设置消能减震装置可有效提高该结构的抗震综合性能。
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