高耸钢结构PUSHOVER分析

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1、第37卷第6期四川建筑科学研究2011年12月SichuanBuildingScience35高耸钢结构PUSHOVER分析何文滔，徐忠根，黄正元(1．广州广船国际股份有限公司，广东广州510380；2．广州大学土木工程学院，广东广州510006)摘要：对深圳愿望塔模型结构进行了在7度小、中、大震作用下的振动台试验分析、动力时程数值分析、Pushover数值分析，并将地震反应结果进行对比分析，对深圳愿望塔进行深人的抗震性能分析，通过对比分析验证Pushover分析的可靠性。从各种分析曲线形状可知，三种分析方法的分析曲线的总体

2、形状是相近的，说明从宏观上看，用此三种分析方法分别对结构进行抗震性能分析所得出的相应分析结果基本一致；另外，Pushover数值分析的结果与其他两者相比，较为保守。关键词：静力弹塑性分析；高阶振型；时程分析；Pushover分析；高耸钢结构；抗震性能中图分类号：TU973．13文献标识码：A文章编号：1008—1933(2011)06—035—03PUSHOVERanalysisofhigh-risesteelstructureHEWentao，XUZhonggen，HUANGZhenyuan(1．GuangzhouShip

3、yardInternationalCo．，Ltd．，Guangzhou510380，China；2．CoHegeofCivilEngineering，GuangzhouUniversity，Guangzhou510006，China)Abstract：AshakingtabletestofShenzhenWillingTowerisintroduced．Thenitsdynamictime—historynumericalanalysis，Pushovernumericalanalysisarecompared．Bythes

4、ecurves，wecanseethattheovera~curveshapeofthethreeanalysismethodsareclose，SOgeneralspeaking，thecorrespondingseismicbehavioranalysisresultsusingthesethreemethodsareconsistentgenerally．Inaddition，theresultsofPushoveranalysisaremoreconservativethantheothertwo．Keywords：

5、Pushoveranalysis；high—ordervibrationmode；time—historyanalysis；Pushoveranalysis；high—risesteelstructure；seismicperformance以2．41TI为主，顶部的观景层层高为3．2rn，设备层0引言层高为4．8Ill，许愿层层高为4．4m。塔身全部由碳地震是一种自然灾害，严重时会危及人类的生素钢材焊接而成，塔尖材料为不锈钢和玻璃幕墙，如命和财产安全。因此，建立安全、经济和可靠的工程图1所示。结构抗震设计，是结构工程长期面

6、临的一个挑战。Pushover分析方法作为基于性能／位移的抗震设计的重要工具⋯，具有很强的适用性，深入对Pushover分析方法的理论和应用研究，具有十分重要的科学理论意义和良好的工程应用前景。钢结构具有很多突出优点J，现在越来越受到人们的青睐，深化对钢结构抗震性能的研究是很有现实意义和发展前景的。1工程概况位于深圳市大梅沙的愿望塔由基座服务层、塔身、观光与许愿层三部分组成，塔高81m，塔身层高图1塔模型收稿日期：2010-03-30作者简介：何文滔(1982一)，男，广东韶关人，硕士，工程师，结构设Fig．1Modelof

7、thetower计师，主要从事结构设计。E—mall：hewentaoman@163．corn36四川建筑科学研究第37卷1．1试验分析模型表2模型l，向自振频率和周期Table2NaturalfrequenciesandperiodsalongY-direction该振动台试验采用1：15的混合相似模型模拟ofthemodel方案，模型设计时，原结构中的16Mn钢及16Mn复合不锈钢均采用A3钢。采用一条场地人工地震波和两条真实强震记录波(E1Centro波、Taft波)进行试验分析，水平加速度峰值按相似系数放大，持续时间

8、按相似系数压缩。1．2数值分析模型为了与愿望塔振动台试验结果更好地进行比较，本文用有限元通用分析软件SAP2000以1：15的比例建立深圳愿望塔结构数值分析模型，所用材料、人工配重都与该塔的试验分析模型相同。柱和梁采用frame杆件模拟，杆与杆之间刚接。楼层采用shell单元，质量平均分布