在巨型钢结构中,由巨型柱和巨型梁组成的主结构是主要的抗侧力体系,其中巨型梁与其上、下两层楼板所构成的加强层在控制结构水平位移方面发挥很大作用。因此,研究巨型梁数量、位置和刚度的最优设置,旨在为巨型框架结构抗震性能研究和抗震设计方法提供基础。本文首先简单介绍了巨型结构概念和巨型钢结构发展研究现状;水平加强层的研究发展现状,以供本文借鉴。在此基础上,深入研究了巨型梁的数量,刚度及位置对巨型钢框架结构的影响。本文选取了具有代表性的2 个巨型钢框架结构作为算例。通过改变巨型梁数量、位置和刚度,假设不同计算方案,应用有限元分析软件SAP2000,选取了代表不同场地条件的5 条典型地震波及4 个场地类别的设计反应谱,对不同计算方案进行三维地震时程反应分析。通过算例1 和算例2 的不同方案结构的内力和位移进行比较。可以得到以下结论:1.巨型梁的数量不是越多越好,巨型梁数量越多,应力集中现象较多,顶点位移并没有减少有的甚至是放大。2. 在地震波作用下巨型梁位置的改变对结构反应的影响较大,而在反应谱作用下则并不明显。3.巨型梁刚度的改变是采用保持巨型梁高改变梁中构件截面。分析比较方案的内力和位移可知,巨型梁中杆件的截面改变对结构反应的影响不太明显。此外,分析不同方案结果表明,所选用2 个算例的原结构方案是合理的。在此基础上,通过数值分析寻找在水平荷载作用下结构顶点位移与主框架梁柱刚度比及巨型梁位置间的关系。以确定不同巨型梁数量情况下巨型梁的最佳位置及最优巨型梁柱线刚度比,给出了巨型梁最优设置的简化方法。应用此方法,对带有1、2、3 道巨型梁的巨型钢框架结构,分别给出了其巨型梁最佳位置及最优梁柱线刚度比的建议值。本文给出的建议值可供进行巨型钢结构抗震设计时参考。