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近年来,随着建筑事业的不断发展,我国钢结构建筑发展十分迅猛,上海金茂大厦(高420m、88层)、环球金融中心(高492m、101层)、京广中心(高208m、61层)等,这些建筑不仅满足了人们的使用空间,也作为城市的地标性建筑,给城市增添了一道风景。与此同时,这些钢结构建筑的的结构分析尤其起重要作用的抗震性能分析显得非常重要,而且分析中带来了许多难题。为了适应钢结构建筑的结构分析,有关建筑的结构分析方法和分析软件需要进行专门的研究和探索。伴随着电子计算机分析技术、有限元技术和通用有限元分析软件的不断发展和完善,这些为大型复杂工程的结构分析及抗震分析提供了有利的条件,也大大促进了复杂高层钢建筑结构分析和设计技术的发展。本课题来源于工程实际,由云南省设计研究院设计,昆明盘通物业有限公司承建的位于南屏街的一幢复杂的高层钢结构建筑,建筑总高度为155.73m,总共41层,属于复杂高层钢建筑工程。本课题研究对象为该复杂高层钢建筑的抗震分析。为此,利用通用有限元程序APDL语言对本工程建立了三维有限元模型,并做了以下计算分析工作:(1)通过对该高层建筑的结构静力分析,得到结构构件在静力作用下的薄弱位置,同时得到结构构件的内力,如轴力、弯矩等,从而为构件设计和选用提供参考。(2)通过对有限元模型进行模态分析,得到结构各个方向的主振型及基本自振周期。从而判断该高层钢结构建筑纵横向刚度的合理性以及是否形成共振现象。(3)结合模态分析的结果进行了地震加速度反应谱分析,得到了矩形钢管混凝土柱中承受较大轴力、弯矩及轴向应力的钢柱布置;同时得到楼层内弹性层间位移,进而根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)规定来对结构进行抗震变形验算。(4)根据我国建筑高度划分范围,该钢结构建筑是超过允许范围的高层钢结构建筑,同时钢柱、钢梁以及钢支撑布置均不是很规则。由我国现行抗震规范规定:“对于特不规则的建筑、甲类建筑和高度超过允许范围的高层建筑,应采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算”。时程分析中涉及到地震波的选择与整理,地震波的振幅、时间、频率三要素等,通过时程分析,得到结构的弹性层间位移、结构的整体和构件等效应力及总层的层剪力,进而对结构进行抗震验算,判断抗震性能。本论文基于实际工程的需求,进行了如上的计算分析工作,最终结果为结构的抗震设计提供了理论依据,同时该复杂高层钢结构建筑在ANSYS中有限元模型建立表明,ANSYS前后处理功能以及求解器能解决复杂、庞大的工程实际问题。