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摘要
为研究不对称竖向收进高层结构的抗震性能,结合某233.1 m超限工程实例进行结构抗震性能分析与设计。结构采用钢管混凝土框架-核心筒-伸臂桁架体系,基于性能化抗震分析方法,对该结构进行多遇地震反应谱和时程分析、设防地震等效弹性分析以及罕遇地震弹塑性时程分析,获得了竖向不对称收进高层结构的楼层位移角和剪力分布,研究了伸臂桁架及核心筒等构件的抗震性能。结果表明,设置伸臂桁架后结构在多遇地震作用下的X向层间位移角由1/474减小至1/593,小于规范规定的层间位移角限值1/533;伸臂桁架构件尺寸应由设防地震作用确定,通过持续增加杆件尺寸并不能有效降低伸臂桁架杆件应力比;结构外框架承担的楼层剪力比最小为5.22%,外框架和核心筒能够形成双重抗侧力体系;伸臂楼层的外框架承担的楼层剪力比达到55.3%,表明伸臂桁架加强了外框架和核心筒的协同工作能力;设防地震作用下,结构底部加强区剪力墙等效拉应力小于混凝土抗拉强度标准值,对于个别等效应力较大的墙体应增加配筋予以加强;罕遇地震作用下,核心筒剪力墙轻微损坏,剪力墙损伤明显区域集中于伸臂桁架楼层及其相邻上部楼层,连梁损伤因子超过0.5,伸臂桁架满足预定的性能目标。
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