Seismic Performance-Based Design and Analysis of a Large Cantilevered High-Rise Building Structure
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摘要: 某大悬挑高层建筑结构地上5层,地下1层,建筑高度26.2 m,采用框架-剪力墙结构体系,具有扭转不规则、楼板不连续、构件间断共3项超限不规则项。针对结构超限情况,设定了相应的抗震性能目标和加强措施。采用YJK、MIDAS Building和SAUSAGE三款软件对结构进行了多遇地震和风作用下的弹性分析、设防地震及罕遇地震作用下的等效弹性分析及罕遇地震作用下的弹塑性时程分析。针对楼板不连续、构件间断等超限不规则项进行了楼板应力、悬挑跃层桁架性能及穿层柱屈曲分析,并补充了楼板舒适度分析。计算结果表明,采取合理的加强措施后,结构各项指标均满足相关规范要求,能够达到预设的抗震性能目标。Abstract: This study focuses on a large cantilevered high-rise structure with a height of 26.2 m, which adopts a frame-shear wall structural system. The structure exhibits three out-of-code irregularities, including torsional irregularity, discontinuous floors, and component interruption. Specific seismic performance objectives and strengthening measures were established for these irregularities. The structure was analyzed using YJK, MIDAS Building, and SAUSAGE software, conducting elastic analysis under frequent earthquakes and wind loads, equivalent elastic analysis under fortification and rare earthquakes, as well as elasto-plastic time-history analysis under rare earthquakes. Structural analyses were performed to address key irregular features, such as discontinuous floor slabs, and discontinuous members. These included stress analysis of floor slabs, performance evaluation of cantilevered skip-floor trusses, and buckling analysis of cross-story columns, supplemented with a floor comfort assessment. The calculation results demonstrates that, with appropriate strengthening measures, all structural indicators met the code requirements and achieve the predefined seismic performance objectives. The design methodology and measures adopted can serve as a reference for similar projects. The design methods and strengthening measures employed can serve as a reference for similar projects.
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