随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,人们对建筑外观和功能的要求越来越高,为满足多功能、多用途及造型新颖的需要,不规则结构的出现难以避免,扭转问题就显得尤为突出。历次震害表明,建筑结构特别是不规则结构极易引起明显的扭转破坏。我国《高规》通过位移比、周期比对结构的扭转效应进行控制,而我国《抗规》和其它各国规范仅对结构位移比进行控制。实际工程中,往往遇到结构位移比、周期比不能同时满足规范要求的情况。框架-核心筒结构由于具有较大的使用空间,具有较强的抗侧向刚度和空间性能,因而在高层及超高层建筑中应用广泛。周期比控制的是抗侧刚度和抗扭刚度之间的相对比例,在混凝土框架-核心筒结构中,由于核心筒所集中在建筑中部,核心筒对结构抗扭刚度的贡献较小,而对抗侧刚度的贡献较大,因而容易出现周期比超限的情况。本文以混凝土框架-核心筒结构(下文均指筒体-稀柱框架)为研究对象,分析周期比对结构扭转效应的影响,研究周期比作为结构扭转控制指标的有效性,主要研究内容如下:(1)总结了国内外关于建筑结构扭转效应的研究成果,比较了我国和其它各国规范关于扭转不规则的判别准则和控制指标,介绍了混凝土框架-核心筒结构体系的受力特点。(2)讨论引起扭转振动的因素和现行规范关于扭转耦联的计算方法;通过改变结构构件的截面尺寸和平面布置,设计不同周期比的混凝土框架-核心筒结构算例,进行多遇地震下的弹性分析,从抗震概念设计的角度讨论了控制扭转周期比的措施。(3)以工程实例为基础,在盈建科软件中设计了位移比和层间位移角均远小于规范限值,而周期比分别为超限和不超限的两个混凝土框架-核心筒模型;介绍了在Perform3D中模型所采用的钢筋、混凝土本构以及框架梁、连梁、框架柱和剪力墙等构件单元的选取:在Perform3D中对结构进行弹塑性建模。(4)基于Perform3D软件,采用均匀分布荷载和倒三角分布荷载,对周期比超限模型和周期比不超限的混凝土框架-核心筒结构模型沿X向、Y向分别进行了推覆分析,比较了两个模型在多遇地震下和罕遇地震下层间位移角、层间扭转角指标的区别,分析结构进入非线性后扭转效应的变化趋势和构件的塑性发展,评价模型在罕遇地震下的抗震性能,讨论周期比作为扭转控制指标的有效性。(5)基于Perform3D软件,通过选取符合规范要求的三组双向地震波,对结构进行了多遇地震和罕遇地震下的动力弹塑性分析,比较周期比超限模型和周期比不超限模型在多遇地震下和罕遇地震下的顶点水平位移,层间位移角,层间扭转角,结构楼层剪力等指标的区别,分析结构进入非线性后扭转效应的变化趋势、结构的能量耗散和构件的塑性发展,评价模型在罕遇地震下的抗震性能,讨论周期比作为扭转控制指标的有效性。