双塔连体结构的静力及动力特性分析

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作为一种新型的结构型式,连体结构已经被广泛应用于实际工程之中。对该类结构动力特性的研究具有现实指导意义。在已有的研究工作基础上,对连体相对刚度和连体相对高度系数进行定义,使用ETABS对一系列对称双塔连体结构和一系列非对称双塔连体结构进行静力特性分析。而在动力特性分析方面,使用新一代结构分析设计系统MIDAS Building对该类结构算例进行建模分析。变换对称双塔连体结构的连体连接方式,应用振型分解反应谱法进行分析,并比较不同连接方式下的该类结构的动力特性。基于对连体相对刚度的定义,变换对称双塔连体结构的连体相对刚度,使用MIDAS Building对7个连体结构算例进行建模分析,并比较不同连体相对刚度下的该类结构的动力特性。而由于非对称双塔连体结构的两塔楼结构布置相异,其振动形式比对称双塔结构更为复杂。因此,对非对称双塔连体结构动力特性的研究具有重要意义。基于对连体相对高度系数的定义,变换非对称双塔连体结构的连体相对高度系数,使用结构分析设计系统MIDAS Building对8个算例进行建模分析,并比较不同连体相对高度系数下的该类结构的动力特性,为该类结构的分析与设计提供参考。分析结果表明,连体相对高度系数的变化对非对称双塔连体结构的低阶振型产生较大影响,使结构的自振周期产生显著变化,其总体变化趋势为随着连体相对高度系数的增大而减小。最后,采用MIDAS Building对一对称双塔连体结构计算模型进行弹性动力时程分析,得出了不同地震波的不同角度输入下的不同位置连体梁的时程分析结果。
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