论文部分内容阅读
大空间异形网架混合结构是一种由不同材料结构体系组合而成的混合结构体系,上部屋盖往往采用钢网架结构体系,下部则多采用钢筋混凝土结构体系。随着大跨度空间结构形式的建筑物增多,其安全性受到了特别关注,对结构自身的抗震性能要求也越来越高。由于大空间网架混合结构除宽度较大外,还具有自振频率密集,振型复杂等特点,因此研究这种结构的地震响应时应进行多点输入以考虑地震动的空间效应。本文从行波效应入手研究大空间异形网架混合结构的抗震性能。本文以75.6m×33.9m的某大空间异形网架混合结构体能馆实际工程为例,应用SAP2000分析软件对其进行整体建模,然后分别按照单向多点激励和两向多点激励进行动力时程分析,并与一致激励下的结构响应做了对比,研究了各工况下结构支承柱内力和网架杆件内力的行波效应影响系数的变化规律和分布情况,总结了多点输入下该结构地震响应的规律。通过以上工作,得到如下结论:对该结构进行模态分析得到,计算模型结构的前三阶振型是主要振型。结构的第一振型即主振型是以Y方向的平动为主,振型周期为1.043972s;第二振型是以X方向的平动为主,振型周期为0.698624s;第三振型是以绕着Z轴振动扭转为主,振型周期为0.669644s。且该结构的振型质量参与系数满足规范规定的大于90%的要求。对于下部框架支承柱,设计时应考虑地震动行波效应的影响,即在一致激励的基础上,跨中各柱弯矩放大1.4倍,剪力放大1.25倍;边跨各柱弯矩放大1.3倍,剪力放大1.4倍。而对于上部异形网架结构,考虑地震动行波效应的影响,在一致激励的基础上,跨中处上下弦杆件的轴力以及支座处斜腹杆的轴力需放大1.45倍。大质量法能够将地面加速度作用于结构各支承点处,而且大质量法计算更为方便,可以获得较真实的结构响应,因此对于此类大空间网架混合结构宜采用大质量法进行多点激励分析。