高层建筑芯筒刚梁式悬挂结构的地震反应分析

【摘要】： 本文在充分分析国内外相关研究成果的基础上，对芯筒刚梁式悬挂结构体系进行了动力特性、减震性能、在核芯筒与悬挂楼层之间设置连接弹簧以减小悬挂楼层的地震反应的研究，具体内容包括以下几个方面： 首先综述了芯筒刚梁式悬挂结构体系的发展、研究现状及工程应用，介绍本文选题的出发点以及论文的主要研究内容。根据力学模型和基本假定，集成总的刚度矩阵，把几何刚度应用到悬挂结构体系，求出结构的自振频率，同时用ANSYS建立有限元模型，对理论模型进行验证，结果表明理论模型是正确的。采用时程分析方法，计算芯筒刚梁式悬挂结构在多遇地震下的反应，计算结果表明，悬挂结构有良好的减震效果；但同时也存在问题，悬挂楼层的位移反应较大，不符合规范要求。提出在核芯筒与悬挂楼层之间设置连接弹簧，以改变悬挂楼层在多遇地震下的反应，计算结果表明，当连接弹簧刚度达到一定值时，能够使悬挂楼层的位移满足规范要求，但同时减震性能下降，因此弹簧刚度必须在一定范围。最后进行了总结，并提出了有待进一步研究。