發(fā)布時間：2020-09-25 15:28

　　 結(jié)合甘肅會展中心建筑群項目——展覽中心工程,分析并研究了鋼屋蓋的彈性支座對下部混凝土結(jié)構(gòu)和屋蓋水平地震反應(yīng)的影響。結(jié)構(gòu)基底水平地震反應(yīng)和屋蓋內(nèi)力隨著支座彈性剛度的變化具有一定規(guī)律性,并非一般認(rèn)識中的單調(diào)遞減,鋼結(jié)構(gòu)屋蓋的內(nèi)力甚至?xí)�增大。對該類多層結(jié)構(gòu)按調(diào)頻質(zhì)量阻尼器(TMD)減震系統(tǒng)的觀點(diǎn)進(jìn)行了解釋,最后采用兩質(zhì)點(diǎn)簡化模型分析其一般性規(guī)律,結(jié)果表明彈性支座上、下結(jié)構(gòu)的質(zhì)量關(guān)系對其內(nèi)力變化起控制作用。
【部分圖文】：

本地震加速度0.2g，設(shè)計地震分組第三組，建筑場地類別為II類，建筑抗震設(shè)防類別為重點(diǎn)設(shè)防類。主體結(jié)構(gòu)為2層的鋼筋混凝土框架，地上1層展廳的基本柱網(wǎng)尺寸為18m×18m，2層抽柱形成大跨空間，由三角形立體鋼管桁架構(gòu)成屋面，跨度54m，南側(cè)和北側(cè)分別懸挑23m和18m，呈曲面造型。屋面分為4個獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元，同時由于功能和造型的需要，4塊屋面過渡部位的二夾層(下沉槽口)設(shè)置有3個跨度54m的下沉鋼門橋，每個鋼門橋由3個平面鋼管桁架組成;屋面的槽口部位設(shè)置有5個高度為17.8m的鋼管塔架。屋蓋結(jié)構(gòu)的平面圖和剖面圖見圖1、圖2所示。圖1屋蓋結(jié)構(gòu)平面圖Fig．1Ｒoofstructureplan圖2剖面圖Fig．2Profileofthebuilding為使支座具有一定的轉(zhuǎn)動能力和適用水平變形的能力，釋放在豎向荷載和溫度作用下的附加內(nèi)力，屋蓋和門橋均采用彈性球鉸鋼支座。在結(jié)構(gòu)整體模型分析時，計入彈性支座的水平剛度影響。2屋蓋彈性支座在結(jié)構(gòu)計算中的模擬采用MIDAS-GEN程序進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體模型的分析計算，考慮鋼屋蓋與下部混凝土結(jié)構(gòu)的協(xié)同工作，梁、柱和桁架桿均采用梁單元模擬。由于整體模型的自由度數(shù)非常龐大，因而自振頻率的計算采用Ｒitz向量法。結(jié)構(gòu)阻尼比采用程序的組阻尼比(振型阻尼比)法計算，鋼構(gòu)件取0.02，混凝土構(gòu)件取0.05。圖3為結(jié)構(gòu)的空間整體計算模型。圖3結(jié)構(gòu)整體分析計算模型Fig．3Structureanalysismodel屋蓋彈性支座采用彈性連接模擬，由6個剛度(自由度)表征，分別為2個平動剛度、1個豎向剛度和3個轉(zhuǎn)動剛度，X、Y向平動剛度可根據(jù)設(shè)計要求確定，Z向豎向剛度可視為剛性，轉(zhuǎn)動剛度為0。對于支座的十字鋼肋板，由于其水平剛度遠(yuǎn)大于支座的彈性剛度，且二者屬于串聯(lián)模型，因而可忽略其影響，僅按鋼支座的彈性水平剛度值考慮。圖4

震加速度0.2g，設(shè)計地震分組第三組，建筑場地類別為II類，建筑抗震設(shè)防類別為重點(diǎn)設(shè)防類。主體結(jié)構(gòu)為2層的鋼筋混凝土框架，地上1層展廳的基本柱網(wǎng)尺寸為18m×18m，2層抽柱形成大跨空間，由三角形立體鋼管桁架構(gòu)成屋面，跨度54m，南側(cè)和北側(cè)分別懸挑23m和18m，呈曲面造型。屋面分為4個獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元，同時由于功能和造型的需要，4塊屋面過渡部位的二夾層(下沉槽口)設(shè)置有3個跨度54m的下沉鋼門橋，每個鋼門橋由3個平面鋼管桁架組成;屋面的槽口部位設(shè)置有5個高度為17.8m的鋼管塔架。屋蓋結(jié)構(gòu)的平面圖和剖面圖見圖1、圖2所示。圖1屋蓋結(jié)構(gòu)平面圖Fig．1Ｒoofstructureplan圖2剖面圖Fig．2Profileofthebuilding為使支座具有一定的轉(zhuǎn)動能力和適用水平變形的能力，釋放在豎向荷載和溫度作用下的附加內(nèi)力，屋蓋和門橋均采用彈性球鉸鋼支座。在結(jié)構(gòu)整體模型分析時，計入彈性支座的水平剛度影響。2屋蓋彈性支座在結(jié)構(gòu)計算中的模擬采用MIDAS-GEN程序進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體模型的分析計算，考慮鋼屋蓋與下部混凝土結(jié)構(gòu)的協(xié)同工作，梁、柱和桁架桿均采用梁單元模擬。由于整體模型的自由度數(shù)非常龐大，因而自振頻率的計算采用Ｒitz向量法。結(jié)構(gòu)阻尼比采用程序的組阻尼比(振型阻尼比)法計算，鋼構(gòu)件取0.02，混凝土構(gòu)件取0.05。圖3為結(jié)構(gòu)的空間整體計算模型。圖3結(jié)構(gòu)整體分析計算模型Fig．3Structureanalysismodel屋蓋彈性支座采用彈性連接模擬，由6個剛度(自由度)表征，分別為2個平動剛度、1個豎向剛度和3個轉(zhuǎn)動剛度，X、Y向平動剛度可根據(jù)設(shè)計要求確定，Z向豎向剛度可視為剛性，轉(zhuǎn)動剛度為0。對于支座的十字鋼肋板，由于其水平剛度遠(yuǎn)大于支座的彈性剛度，且二者屬于串聯(lián)模型，因而可忽略其影響，僅按鋼支座的彈性水平剛度值考慮。圖4為彈

leofthebuilding為使支座具有一定的轉(zhuǎn)動能力和適用水平變形的能力，釋放在豎向荷載和溫度作用下的附加內(nèi)力，屋蓋和門橋均采用彈性球鉸鋼支座。在結(jié)構(gòu)整體模型分析時，計入彈性支座的水平剛度影響。2屋蓋彈性支座在結(jié)構(gòu)計算中的模擬采用MIDAS-GEN程序進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體模型的分析計算，考慮鋼屋蓋與下部混凝土結(jié)構(gòu)的協(xié)同工作，梁、柱和桁架桿均采用梁單元模擬。由于整體模型的自由度數(shù)非常龐大，因而自振頻率的計算采用Ｒitz向量法。結(jié)構(gòu)阻尼比采用程序的組阻尼比(振型阻尼比)法計算，鋼構(gòu)件取0.02，混凝土構(gòu)件取0.05。圖3為結(jié)構(gòu)的空間整體計算模型。圖3結(jié)構(gòu)整體分析計算模型Fig．3Structureanalysismodel屋蓋彈性支座采用彈性連接模擬，由6個剛度(自由度)表征，分別為2個平動剛度、1個豎向剛度和3個轉(zhuǎn)動剛度，X、Y向平動剛度可根據(jù)設(shè)計要求確定，Z向豎向剛度可視為剛性，轉(zhuǎn)動剛度為0。對于支座的十字鋼肋板，由于其水平剛度遠(yuǎn)大于支座的彈性剛度，且二者屬于串聯(lián)模型，因而可忽略其影響，僅按鋼支座的彈性水平剛度值考慮。圖4為彈性球鉸支座的力學(xué)模型示意圖。圖4彈性球鉸支座力學(xué)模型示意Fig．4MechanicalmodeloftheElasticSupport板式橡膠墊支座與彈性球鉸鋼支座在進(jìn)行結(jié)構(gòu)計算分析時的力學(xué)模型基本相同，即主要由兩個水平剛度表征其水平變形能力。3不同屋蓋支座剛度下的水平地震作用分析3.1振型分解反應(yīng)譜法分析

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本文編號：2826743