对泰安市旅游集散中心悬挑结构的设计研究

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随着社会的发展、科学技术水平的进步、物质和生产条件的改善,以及人们审美层次的不断提高,现代建筑结构形式不再拘于一格,出现了很多新型结构形式,大跨度悬挑结构就是其中之一。以泰安市旅游集散中心为工程实例,利用3D3S、SAP2000两种软件,对大跨度悬挑结构进行了设计研究,对比分析研究不同形式的悬挑结构,寻找最适合该工程实际的悬挑结构类型。本文主要研究了如何满足承载力要求;结构竖向位移和层间位移比的处理;不同形式的悬挑结构的对比分析;桁架式悬挑结构不同支撑形式的对比分析等。通过对比分析不同形式的悬挑结构,试图寻找最适合该工程实际的悬挑结构类型。通过理论研究与计算分析主要得到如下结论:1、泰安市旅游集散中心采用的桁架式悬挑结构的应力比、层间位移角、最大位移、最大层间位移与平均层间位移的比值、剪重比、周期比均符合国家规范要求。2、本文利用3D3S和SAP2000对结构进行了静力分析、模态分析、动力时程分析、地震反应谱分析的对比,得出该结构各种工况和三向地震作用下两种软件验算的构件承载力、应力比、最大位移、抗震性能等均符合相关规范的要求。3、桁架式悬挑较梁式悬挑,由于存在侧向支撑,使得结构布置更加合理,层间位移角更小,节点位移和悬挑部分的节点位移有数倍的减小量,其中梁式悬挑结构在TangShanEW波作用下,结构沿Y向的位移已超出规范要求,所以桁架式悬挑较梁式悬挑的抗震性能更好。4、人字形支撑较交叉支撑,刚度略小,扭转效应较弱,但是层间位移角略大,结构更容易发生破坏,且经济性更差,结构布置更加复杂,施工难度较大,工程造价较高。同时人字形支撑的抗震性能略差于交叉支撑的。所以,该结构选用交叉支撑更加合理。研究表明,泰安市旅游集散中心悬挑结构采用交叉支撑的桁架式悬挑最合理、最适用。
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