带大开间巨型框架结构的受力性能分析

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 9次 | 上传用户:mahongxin2009
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现代高层出现了许多新的结构形式,巨型框架结构是一种比较典型的形式。巨型框架结构具有明显的二级受力特性,巨型梁和巨型柱组成的主框架为主要的受力体系,次框架梁和次框架柱组成的次框架为次要受力体系。巨型框架结构由于其传力明确、便于建筑功能布置、节约材料、易于发挥各种不同建筑材料的受力性能等优点,得到了迅速的发展。带大开间的巨型框架结构作为一种特殊的巨型结构,在受力性能方面有着和规则巨型框架相同的特点,同时又具有自身的特点。本文首先介绍了高层建筑的特点、分类、建筑结构体系以及发展等,阐述了巨型框架结构的定义、特点、分类、发展现状等,然后对比分析了两个3层主框架,每层主框架内包括6层次框架的巨型框架结构的某些受力性能。其中一个为规则的巨型框架结构;另一个在每大层的第五小层框架柱顶去除与主框架梁相连的次框架柱,形成一个带大开间的巨型框架结构。通过对比分析在竖向荷载作用下的弯矩图和轴力图,在水平荷载作用下的弯矩图和侧移曲线,得出了一些带大开间巨型框架结构在静力荷载作用下区别于规则巨型框架结构的特点。本文还对比分析了带大开间巨型框架结构在一次加载作用下和模拟分层顺序施工、模拟主次框架交替施工、模拟先全主框架后次框架三种模拟施工过程情况下的弯矩图、轴力图,探讨了施工过程对带大开间巨型框架结构的内力和变形的影响。本文最后简单回顾了高层建筑抗震发展简史,并比较分析了两种巨型框架结构的自振周期和振型,探讨了大开间对结构抗震性能的影响。
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