钢管混凝土斜交网格结构性能分析

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发布时间：2022-07-11

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摘要：以广州西塔为工程背景,建立了圆筒钢管混凝土斜交网格结构模型,分析了斜柱倾角对结构周期、侧移、竖向刚度和
内外简的弯矩和剪力分配的影响,探讨了核心筒剪力墙厚度对结构性能的影响。结果表明：高宽比大于5的圆筒斜交网格结
构的最优斜交角度介于68°--78。随着斜杜傾角的减小。结构抗侧下降，下层刚度突事明显：随着核心筒墙壓的增
加,结构自振周期略有增大,内外简的基底剪力与夸矩分配更加合理。
关键词：斜交网格结构；斜交角度；高宽比；核心筒墙厚
中图分类号：TU356
文献标识码：A
文章编号：1008 - 1933（2011)05 -061 -05
Performance analysis for concrete-filled steel tubular diagrid structures
HU Xiao,CHEN Lin,ZHANG Chunmei,ZHOU Yun
( Guangzhou University,Guangzhou 510006,China)
Abstract:The analysis model of concrete-filled steel tubular( CFST) diagrid structure in this paper is conducted on the basis of desig
for Guangzhou West Tower. The influences of diagonal angle on structural period,displacement,stiffness irregularity,shear force and
moment distribution between CFST tube and concrete core wall are analyzed. The cfects of thickness of core wall on structural
performance are also investigated, The analysis results indicate that the optimal diagonal angle is betwecn 68 and 78 when the
structural depth-width ratio is greater than 5. Deereasing diagonal gngle would induce the structural interlarity and reduction of the
structural stifiness, In addition , shear force and ment distribution become more rational by increasing the thickness of core wall.
Key words:concrete-filled steel tube；diagnd structural system；diagonal angle:depth-width ratiozmember comnectior
0引言
了斜交角度对结构性能的影响,提出了基于抗侧刚
度的矩形斜交网格结构设计方法。周健、汪大绥[5]
斜交网格结构体系最突出的特点是其外简由双
对平面斜交网格进行了基本静动力特性分析,初步
向交叉连续环绕建筑外表面的斜柱构成,替代了传
分析了圆筒斜交网格结构的空间受力性能。韩小
统上的竖直柱加斜向支撑的形式,具有材料利用效
雷、黄超[6-]研究了斜交角度、平面形状与结构位移、
率高、刚度大、抗侧性能好的优点。由于其独特的建
内力的关系,提出了基于抗侧刚度的矩形斜交网格
筑效果,这种结构形式日趋受到建筑师们的青睐。
结构简化计算方法;并根据基于性能的抗震设计方
高层斜交网格最早建成于20世纪60年代美国
法,对圆筒斜交网格结构进行了强震下的非线性分
的IBM大楼11,近年来,这种结构形式有了进一步
析。张崇厚、赵丰[8]分析了矩形简体斜交网格结构
的发展应用[23],如英国伦敦的Swiss Re Building,美
体系抗侧性能的相关影响因素。
国纽约的 Hearst Headquarters,卡塔尔的外交部大
本文以广州西塔为工程背景,建立了圆筒钢管
楼,韩国首尔的 Lotte Super Tower 等。斜交网格结
混凝土斜交网格结构模型。分析了不同高宽比下，
构在我国的应用最早出现于广州西塔。
斜柱倾角对结构周期、侧移、竖向刚度、内外筒的弯
与其他高层建筑结构体系相比,钢管混凝土斜
矩和剪力分配的影响；探讨了核心筒剪力墙厚度对
交网格结构体系的相关研究还较少。Moon1,4 研究
结构性能的影响,为圆筒斜交网格结构体系的设计
与应用提供参考。