不等高双塔连体结构抗震性能-研究

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1、中文摘要摘要双塔连体高层结构具有鲜明的外形特点，且可以满足特定的建筑功能要求，所以深受建筑师们喜爱。非对称双塔连体结构的动力特性比一般的单塔结构复杂得多，对其动力性能及结构地震响应进行研究具有重要的工程实际意义。本文针对不等高双塔连体结构（双塔之间通过在矮塔楼顶层设置一层钢桁架进行连接）进行了以下分析：①采用连续化分析方法进行静力分析，讨论影响连体结构受力的主要因素。②设计不等高双塔连体结构算例，进行反应谱分析、弹性时程分析及动力弹塑性时程分析，研究塔楼高差变化、塔楼刚度变化对结构动力特性和地震响应的影响。通过上述研

2、究，取得的结论有：①不等高双塔连体结构的第一自振周期主要受刚度较小、周期较长的高塔楼的影响，第一扭转周期主要受刚度较大、周期较短的矮塔楼的影响；结构有较多的横向平动和扭转耦合的振型，但基本没有纵向平动和扭转耦合的振型；在地震作用下结构存在振型质量参与系数很小或者为零的振型，该类振型对结构地震响应的贡献很小，结构两塔楼层数相差越少，抗侧刚度相差越小，该类振型越多且振型阶数越靠前。②不等高双塔连体结构的连接体位于高塔楼中上部某一位置时，结构Y向位移较大，此时结构第四阶振型主要表现为高塔楼Y向平动；不等高双塔连体结构Y向位

3、移受结构Y向抗侧刚度和结构扭转的影响；两塔楼层数相差较大且两塔楼抗侧刚度相差较大时，在地震作用下两塔楼出现Y向反方向振动，振动不同步较明显。③不等高双塔连体结构的连接体层及其相邻上下一层应按高规要求采取抗震加强措施，在此基础上，另外还需要注意连接体层纵向剪力墙抗剪承载力的加强，注意高塔楼连接体层相邻上一层Y向刚度的加强。关键词：不等高双塔，连体结构，连接体，抗震性能，地震响应I重庆大学硕士学位论文II英文摘要ABSTRACTBecauseofthepropertyofdistinctiveappearanceandp

4、rovidingspecificrequirementofbuildingfunction,thedouble-tower-connectedstructureispopularwiththearchitects.Comparewiththesingle-towerstructure,thedynamicperformanceoftheasymmetricdouble-tower-connectedsutructureismorecomplex.Soitisnecessarytoanalysisthedynamicp

5、erformanceandresponses.Inthispaper,fortheunequal-heightdouble-tower-connectedstructureconnectedbyonestoreysteeltrusswhichisattopofthelowtower,thestudyisasfollows:①Usingthecontinuousanalysismethodtomakestaticanalysis,theautherhasdiscussedthemainfactorsinfluencin

6、gtheforceofconnectingbody.②Fortheunequal-heightdouble-tower-connectedstructure,designexampleprogramsandanalysisthem,theauthorhasfinishedresponsesspectrumanalysis,elastictime-historyanalysisandelastic-plastictime-historyanalysis.Theauthorhasalsoreasearchedtheinf

7、luencecausedbyheightandstiffnessdifferenceoftwotowersforstructuraldynamiccharacteristicsandseismicresponse.Throughtheabove-mentionedresearch,themainconclusionsareasfollowings:①Thefirstordernaturevibrationperiodofunequal-heightdouble-tower-connectedstructureisma

8、inlyaffectedbythehighertowerwhosestiffnessisweak,periodislong.Thefirstperiodoftorsionismainlyaffectedbythelowertowerwhosestiffnessisstrong,periodisshort;Therearelotsoftransv