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在高层、超高层框架—筒体结构中设置水平加强层,是提高结构的抗侧刚度,减小结构在水平荷载作用下的楼层位移,降低筒体弯矩的有效手段,在实际工程实践中得到了广泛应用。确定加强层设置方案的理论很多,其中最有代表性的是B.S.Smith由平面模型推导出的加强层最优设置理论。本文依据此理论,对一框架—筒体结构,按不同的加强层设置方案,进行了空间有限元动力分析,做了以下几方面的研究: (1) 采用大型通用有限元分析软件ANSYS,依据有限元理论,选取合适的单元模拟结构各构件,建立起结构有限元分析模型。 (2) 对结构有限元模型进行模态分析,比较和总结了不同加强层设置方案下,结构自振特性的变化。为进一步动力分析打下基础。 (3) 采用振型分解反应谱法对结构进行水平地震动的动力分析,比较和总结了不同加强层设置方案下,结构的位移、内力的地震响应。分析了加强层对结构地震响应的影响。为此类结构的抗震设计提供了一定的参考依据和建议。 (4) 在对结构进行抗震动力分析的基础上,通过具体详细的定量分析研究,总结设置加强层对结构内力分配的影响规律,探讨水平加强层减小结构侧移、提高抗侧刚度的机理。 (5) 提出了实际工程设计中,确定加强层设置位置的建议,并给出了该结构模型设置一道水平加强层的最佳位置,可供相近工程实际参考。