高层钢结构住宅结构体系及抗震性能研究
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高层钢结构住宅结构体系及抗震性能研究
高层钢结构住宅结构体系及抗震性能研究
摘要
高层钢结构住宅与传统结构相比，具有许多显著的优点，既能满足人们对居住条
件的需求，又能减小对资源和环境的破坏。因此发展高层钢结构住宅具有十分广阔的
前景。本论文研究内容基于相关规程的编制工作，旨在为高层钢结构住宅的结构选型
和设计建造提供一些建议。
本文首先介绍了高层钢结构住宅常用的结构体系，从布置形式、受力变形、整体
特点到每种结构体系的适用范围。为了满足抗震的要求，对于不同场地类别、不同高
度的住宅可以选择不同的结构体系，不同结构体系的差别最明显的就在于抗侧移能力
的大小。另外，结构体系的选型还应综合考虑建筑户型、建设成本等因素。
接着，介绍了高层钢结构抗震分析的理论。抗震设计是高层钢结构住宅设计过程
中的一个重要部分。目前，抗震设计计算的基本方法主要有底部剪力法、反应谱法和
时程分析法。此外，还介绍了Ｐｕｓｈｏｖｅｒ分析方法的基本原理和其在ＳＡＰ２０００中的分
析步骤。
最后，以某高层钢结构住宅为原型建立三维有限元模型，分别建立钢框架、钢框
架一支撑、钢框架一剪力墙三种结构体系的模型，采用ＳＡＰ２０００软件进行模态分析、
８度多遇地震下的反应谱分析和线性时程分析，对比三种结构在地震作用下的响应，
分析其在抗震方面的特性。
关键词：高层钢结构；结构体系；有限元；抗震性能；反应谱分析；线性时程分析；
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