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高层建筑框架 - 核心筒混合结构抗震性能 精细化分析与改进策略作者 卢帅 张莉 文章摘要 随着我国城市化进程的飞速发展,高层及超高层建筑已成为现代城市天际线的主体。框架 - 核心筒混合结 构体系,因其能充分发挥钢材与混凝土的材料优势,在受力性能、经济性与施工效率之间取得良好平衡,成为 200 米级以 上超高层建筑的主流结构形式。然而,此类结构高度大、体系复杂,在地震作用下的动力响应与破坏机理异于常规结构, 其抗震安全性是工程界关注的焦点。本文旨在系统探讨框架 - 核心筒混合结构的抗震性能,聚焦于精细化分析方法的理论 与实践,并提出针对性的改进策略。首先,阐述了该结构体系的组成特点与协同受力机理,明确了其抗震薄弱环节。其次, 综述了抗震性能分析的核心内容,包括动力特性、不同水准地震作用下的响应及破坏模式。进而,深入剖析了实现精细化 分析的关键技术路径,涵盖考虑材料非线性、几何非线性及接触行为的有限元数值模拟,以及振动台试验、拟静力试验等 实验研究方法。基于当前研究与工程实践,本文指出了该结构体系在抗震设计中存在的主要问题,如刚度突变导致的薄弱层、 外框架与核心筒的变形协调难题、节点区的应力集中等。最后,从结构体系优化、新型构件与减震技术应用、性能化设计 深化等方面,提出了一系列改进策略与未来研究方向,以期为提升高层建筑框架 - 核心筒混合结构的抗震韧性与安全水平 提供理论参考与实践指导。 关键词 框架 - 核心筒混合结构;抗震性能;精细化分析;有限元模拟;振动台试验;改进策略 参考文献 [1] 安东亚,徐自然,包联进 . 某 500m 级巨型框架 - 核心筒结构超强地震作用抗震性能分析 [J]. 建筑结构 , 2022, 52( 增刊 ): 1-8. [2] 王斌 , 吕斌 , 曾磊 .SRC 框架 -RC 核心筒混合结构抗震性能研究 [J]. 振动与冲击 ,2019,38(21):15-23. [3] 李帼昌 , 王柄捷 , 杨志坚 , 等 . 屈曲约束支撑框架 - 核心筒混合结构抗震性能 [J]. 沈阳建筑大学学报 ( 自然科学 版 ),2018,34(04):605-613. [4] 杨杰 . 某框架 - 核心筒结构超高层建筑基于弹性和弹塑性计算的中震抗震性能对比分析 [J]. 建筑结 构 ,2019,49(13):72-78. [5] 彭晓彤 . 新型剪力墙 - 钢框架混合结构动力特性及抗震研究 [D]. 济南大学 , 2021. |