主次框架结构的静力弹塑性分析-期刊.pdfVIP

第『几肺令}qlf；__层建筑结构学术会i义论义2006 主次框架结构的静力弹塑性分析 刘智黄小坤 (中围建筑科学研究院北京1000I：j) [摘要】金地国勋：托嗣A区A座塔楼的西、北1)：血采用俐筋混凝十主次框裂形式，’0东、南赴面的普通形 成对比。采用静力弹塑性方洁对抽象的主次框架结构模型进行地震作用下的伞过程掸塑件分析．对结构作 水平地震作用下的非线性性能给“；定量解答，结台试验现象和试验数据，对结构受力性能进行r较为深入 的研究． 【关键词】主次框架．连接梁，抽象模型，静力弹塑性分析 1前言 北京金地国际花园A区A座办公楼，主楼采用现浇钢筋混凝十框架一核心筒结构，地 下3层，地上35层，高度150m。该建筑两、北立面采川纱墙框架(screenframe)，由跨 构成，次框架在水平方向和竖向分布不连续，形成花格状图案。本文简称硝、北立面的花 格框架为主次框架l】心J。本工程抗震设防烈度为。8度，III类场地，设计基本地震加速度为 O,29％ 主次框架主要的受力特点是次框架粱、柱不连续，次框架柱的荷载通过主框架梁向主 框架柱传递，在重力荷载作川下，主框架梁受力较大，楼层越低越显著。为减少主框架梁 的受力，应当尽可能减少次框架柱上的荷载，使结构的荷载主要通过主框架柱向r传递。 为此，设计者采用在施T=阶段在次框架柱顶设置后浇节点，并在楼板与主次框架梁杜间设 置扳缝的方法减少主梁内力，楼板仅靠与主框架柱相连的楼面主连接梁以及拉结次框架柱 的次连接梁与主次框架发生关系。在施1I：阶段，楼面荷载主要通过土连接梁传递到主框架 柱上，再传至基础。使用阶段封闭后浇节点后，土次框架形成整体．共同承受连接梁传来 的非结构构件白重、楼面活荷载等重力荷载井共同抵抗地震、风荷载等水平作川。 、 由于扳缝的存在，楼面连接梁端部(简称“颈部”)承受水平和’眵向的烈向剪力作用， 形成薄弱部位；楼面连接梁、边框架梁与框架枉的连接。1，点区，由丁连接粱的水平剪力作 J{j、边框架梁的偏心弯矩作用，同时该：1，点形态比较特殊(在每隔3层出现一次的主框架 楼层标高位置有土次框架平面内的主框架梁与之连接，在次框架楼层标高位置有二种形态： 两侧有、一侧有或没有主次框架平面内的次框架梁与之连接)．受力十分复杂。 为了减少水平作}}】的扭转效应，设计时通过调整土次框架和普通框架的断面，使两种框 架的弹性刚度接近。 刘钾．辫．19745¨{乍．T拌师 606· 第¨L届伞罔扇层建筑结构学术会议论文 2006 本I：样采_L}』的卡次框架属丁一种全新的结构，与普通框架相比，存在较多的不连续构 什，在地震作川F的受力复杂．抗震性能需要研究和检验。本文采_LIj静力弹塑性方法对这 种结构进行地震作JH-卜的全过样弹塑性分析，对其受力性能进行了较为深入的研究。 2计算模型 为了排除次要冈素的影响，集中研究主次框架结构的受力眭能．本I：程的试验研究模 14采JLfJ简化的抽象结构”】。抽象结构包含了主次框架梁柱 以及主次框架的主要仃点形式。抽象模型为框架结构，含 两榀框架，即一榀主次框架和一捣6背通框架，模型高度取 实际．rj犁的两火层、六小层。结构在Y方向为1跨(12m)， 在x方向为3跨(3x9m=27m)。主要构件的设计雨I受力 情况模拟实际结构的23--28层。选取的主次框架包含三 种：仃点：两侧均有框架梁相连：一侧有框架梁相连；两侧 均无框架梁相连。见幽1。 与实际．1程相比，普通框架棒距调整为与土次框架主 柱的柠距相同。并对柱截面进行嘲整，截面配筋率不变； 圈1主次框架结构 普通框架梁截面与原设计相同。经过调整后，普通框架的 弹性侧移刚度与主次框架基本相同。 为了反映实际结构的轴压力情况，在抽象模型的框架柱中施加了预压力脚。 3静力弹塑性分析 结构构什的1F线性性质采J【}j集中塑性模型，结构构f{：均采心空间梁、柱单元模拟：顶 府力作IL}j采_L|j等敬荷载方法，由丁预席力筋位于牲截面形心，忽略其白身刚度和强度对结 构的影响：采