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【案例分享】某型钢混凝土框架-钢筋混凝土核心筒-伸臂桁架结构体系

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项目简介


某国际中心采用型钢混凝土框架-钢筋混凝土核心筒-伸臂桁架结构体系。项目共有5幢办公楼及商业裙房,裙房与办公楼之间设置抗震缝。其中办公酒店1号楼(下面分析仅针对1号楼)地下4层,地上62层,大屋面高度259.5m,塔冠高度298.7m,建筑面积126236m2

考虑到超高层建筑的重要性,办公酒店1号楼根据安评结果进行抗震设计,抗震设防类别为重点设防类(乙类)。 工程结构设计使用年限50年,安全等级为一级。


某国际中心


项目工况

采用安评单位提供的1组人工波和2组天然波,每组波一个方向分量。安评与地震波反应谱之间差异见下图。在结构主要周期段内,地震波平均加速度反应谱与安评反应谱满足统计意义相符的要求。




楼层剪力

三条波作为主向输入时的结构剪重比最大值为4.05%(X向)和4.16%(Y向),平均值为3.78%(X向)和3.91%(Y向)。下图是其中一条天然波的楼层剪力包络。


位移角

资金编三条波作为主向输入时的结构的最大层间位移角为1/212(X向)和1/198(Y向),平均值为1/241(X向)和1/249(Y向)。下图是其中一条天然波的层间位移角包络,揭示了伸臂桁架对结构水平位移的约束作用



构件损伤

加强层及相邻层除连梁出现明显损伤外,附近的墙肢也出现不同程度的损伤。连梁在大震下损伤耗能效果明显,框架基本没有损伤情况。





结论

本项目利用PKPM-SAUSAGEABAQUS两种软件分别进行了罕遇地震动力弹塑性时程分析。两种软件的计算的基底剪力和最大位移角基本一致。

计算结果表明:

结构构件均满足大震作用下的性能目标要求,结构整体抗震性能良好。设计初期通过PKPM-SAUSAGE分析,快速把握了结构的弹塑性特性,在抗震超限评审前用ABAQUS进一步验证了结构的弹塑性性能,取得了很好的设计效果。 


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