【摘 要】
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高层钢网格盒式筒中筒混合结构将钢网格盒式单筒结构与混凝土芯筒进行组合,使得两种结构形式协同受力,钢筋混凝土芯筒作为公共服务性区域设置在建筑中部,建筑外围布置钢网格式墙,芯筒和外部网格墙采用钢空腹夹层板水平搭接。本文分别对高层钢网格盒式筒中筒混合结构竖向承重体系—钢网格式墙架、水平承重体系—钢空腹夹层板以及整体结构抗震性能分别进行计算分析,最后结合某大跨度空腹夹层板楼盖工程实例,提出适合高层钢网格盒
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高层钢网格盒式筒中筒混合结构将钢网格盒式单筒结构与混凝土芯筒进行组合,使得两种结构形式协同受力,钢筋混凝土芯筒作为公共服务性区域设置在建筑中部,建筑外围布置钢网格式墙,芯筒和外部网格墙采用钢空腹夹层板水平搭接。本文分别对高层钢网格盒式筒中筒混合结构竖向承重体系—钢网格式墙架、水平承重体系—钢空腹夹层板以及整体结构抗震性能分别进行计算分析,最后结合某大跨度空腹夹层板楼盖工程实例,提出适合高层钢网格盒式筒中筒混合结构的装配式施工工艺,具体研究内容如下:（1）比对分析框架、框筒及钢网格式墙架三种常见的竖向承重体系;采用柔度法对钢网格式墙架侧移进行公式推导,并选取算例对公式精确性进行验证;针对已做的钢网格式墙架滞回试验,采用有限元法对三种墙架进行对比分析,验证钢网格墙架的滞回性能;最后针对高层框架柱剪力滞后现象,分别以框筒与钢网格是墙架两种结构形式建立简化模型,引入剪力不均匀系数,对该两种结构形式的剪力滞后效应进行对比分析,研究网格式墙架的剪力滞后效应。（2）介绍正交正放,正交斜放、斜交斜放及蜂窝型四种空腹夹层板的构造和尺寸要求。针对于空腹夹层板的受力特点,对原有连续化分析方法的刚度矩阵形成、基本假定等进行针对性的改进,从而形成适应空腹夹层板的拟夹芯板连续化分析方法。由于连续化分析方法计算过程复杂,在实际工程应用中很难推广采用,本文又介绍了钢空腹夹层板实用于工程设计的简化计算方法,便于钢空腹夹层板在实际工程中推广与应用。并对均布荷载作用下的全尺寸钢空腹夹层板模型进行了静力超载性能测试,采用workbench19.0有限元软件对试验过程进行仿真模拟,验证试验现象。（3）钢网格盒式筒中筒混合结构是将钢网格盒式单筒结构与混凝土芯筒进行组合,协同受力,钢筋混凝土筒体作为公共服务性区域设置在建筑中部,建筑外围布置钢网格墙,芯筒和外部网格墙采用钢空腹夹层板水平搭接。本文分别以两栋位于地震高烈度区高层住宅和综合办公楼为例,采用钢网格盒式筒中筒混合结构与常规钢-混凝土筒中筒混合结构、钢-混凝土框筒混合结构体系进行设计对比分析,并选取综合办公楼项目对该新型结构体系进行静力弹塑性分析,验证钢网格盒式筒中筒混合结构在地震高烈度区的抗震性能。分析表明,该新型结构体系“安全、合理、先进、经济”,具有较大的抗侧刚度和延性,适合运用在地震高烈度区中的高层建筑。（4）高层钢网格盒式筒中筒混合结构目前尚无工程实例,但是多层大跨度钢网格盒式结构建筑已经在贵州、四川、河北等多个省份相续建成并投入使用,并采用装配式施工方法,取得较好社会经济效应。本文以已建绵阳富乐国际学校体育馆（多层大跨度钢网格盒式结构）为例,介绍该项目装配式施工过程及支撑体系,并对楼盖的支撑卸载进行监控,检验卸载后的变形与受力,为高层钢网格盒式筒中筒混合结构工程施工提出参考依据。最后结合已建类似工程经验,以昆钢钢构办公楼为背景,介绍适合高层钢网格盒式筒中筒混合结构的装配式施工工艺。
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