为更好地实现高层住宅产业化:以模数化来构建标准化,以标准化推动工业化,从而使工业化促进产业化。本文提出了一种新型高层钢结构住宅体系—空间钢网格盒式束筒结构体系。该结构集力学性能优越、建筑功能灵活划分与环保经济等优点于一体,符合我国循环经济三原则的要求和走自主创新的科技道路,具有广阔的发展前景。本文首先介绍了高层钢结构住宅的优缺点以及国内外建设与研究历程,从而引出本课题研究的盒式束筒结构,并概述了本课题的研究意义和主要内容。然后介绍了盒式束筒结构的特点、基本组成以、力学原理及分析方法,为实际工程提供了理论依据。其次以某拟建高层住宅为例,采用PKPM软件建立盒式束筒结构和常规框筒结构模型,对结构周期、楼层位移、框架柱与核心筒之间的基底倾覆力矩及剪力分配等参数进行了对比分析。结果表明,盒式束筒结构在力学性能和抗震性能上均优于常规框筒结构。接着采用Midas-Building软件建立盒式束筒结构和常规框筒结构模型,对两种结构的扭转性能进行对比分析;再对盒式束筒结构进行静力弹塑性分析,获得结构在推覆过程的塑性发展及构件屈服顺序、内外筒剪力分配、刚度发展过程等,并分析了在改变结构构件的截面尺寸大小下对该结构塑性发展及构件屈服顺序、内外筒剪力分配、刚度发展过程等影响。结果表明,盒式束筒结构具有良好的扭转性能,在大震作用下仍具有良好的延性,可以达到“大震不倒”的抗震设防要求;各构件参数的改变并不影响各类构件的屈服顺序、内外筒剪力分配、刚度发展过程,且仅对该类构件的进入塑性的时刻有一定的影响,对其他构件进入到塑性的时刻较小。最后简要介绍了弹塑性时程分析方法,采用ETABS软件建立盒式束筒结构的模型,进行塑性时程分析,得到各地震工况下的顶点位移、基底弯矩、层间位移角和楼层剪力,并对结构在不同的地震输入角度作用下的抗震性能进行分析。结果表明,在大震作用下,该结构仍具有较好的刚度,大部分构件处于弹性阶段,可满足所设定的性能目标;坐标轴方向并不是地震波作用的最危险方向,而是与结构X轴成45°角左右方向对该结构的影响最大。