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在高層和超高層建筑結構中,設置帶伸臂桁架的加強層是減少結果側移的有效方法,但在地震作用下,普通支撐受失穩限制,截面剛度往往很大,這時加強層的設置將會引起結構剛度、內力突變,并易形成薄弱層,結構的損壞機理難以呈現延性屈服機制。本文針對某工程實例探討屈曲約束支撐(BRB)在帶伸臂高層建筑結構中的應用,對普通支撐方案和耗能型BRB方案在多遇地震和罕遇地震下的結構性能進行了分析和比較,并嘗試引入承載型BRB,使之與耗能型BRB在伸臂中混合布置,將混合布置方案與前兩種方案結構性能進行了分析和對比。結果證明:BRB不受失穩影響,截面選擇上更加靈活,調節加強層剛度更容易達到希望的性能目標,并且在罕遇地震作用下,起到消能減震的作用;根據結構性能目標的設定,耗能型BRB和承載型BRB混合使用,可以使結構剛度分布更加合理,解決結構的扭轉問題。
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根據《高層建筑混凝土結構技術規程》和《建筑抗震設計規范》對高位轉換結構體系框支層的層間位移和結構等效側向剛度的限制要求,采用等效側向剛度計算方法,將高位轉換防屈曲支撐減震結構分解成框撐剪力墻結構和純剪力墻結構,結合框支結構位移計算方法,推導出了高位轉換防屈曲支撐減震結構支撐合理彈性剛度的計算公式及設計方法。通過算例分析得出,采用該推導出的計算高位轉換防屈曲支撐減震結構的支撐彈性剛度計算公式和設計方法是可行的,并且該計算公式簡單實用,可用于高位轉換防屈曲支撐減震結構中支撐的初步設計。
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