摘要

为合理确定框架-核心筒柱的计算长度系数,基于周边各榀桁架协同工作机理,根据弱轴方向框架的屈曲荷载得到各柱的计算长度系数;进一步考虑核心筒对周边框架的支撑作用,通过增大系数对计算长度系数进行修正。在进行有限元分析时,采用在框架标准层顶部施加集中荷载的方法,所得到柱的计算长度系数在同一标准层内保持不变,与根据我国GB 50017—2017《钢结构设计标准》的计算结果保持一致。通过高度为60、90、120 m和150 m四个结构模型,考察结构高度、加载方式等因素对屈曲模态、屈曲荷载和柱计算长度系数的影响。分析结果表明:框架-核心筒结构的一阶屈曲模态均为弱轴方向的整体变形,柱未在框架平面外发生局部失稳的情况;根据层屈曲法得到外框架柱计算长度系数与按标准层加载有限元模型计算结果较为接近,两者误差为-9.59%~6.49%;框架-核心筒周边框架的屈曲荷载显著高于外框架分析模型的屈曲荷载;随着结构高度增大,周边框架屈曲荷载增幅逐渐降低;由简化方法得到周边框架柱的计算长度系数与按标准层加载有限元分析结果具有较好的一致性。

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