密肋壁板结构简化计算模型对比分析

密肋壁板结构中多种材料及构件的使用与嵌套,使实体计算模型比较复杂,在结构计算中需要提出简化计算模型。结合课题组前期研究成果及现代高层结构计算理论,提出密肋壁板结构弹性阶段简化数值模型与解析模型。利用前期1/10比例振动台试验研究结果,采用刚架-复合弹性板模型对结构进行时程分析,并验证简化数值模型的正确性;利用解析模型和数值模型对实际工程进行对比分析,验证解析模型的合理性。理论与试验表明:采用刚架-复合弹性板模型作为密肋壁板结构在弹性阶段的数值模型具有一定的理论依据和可行性;提出的框架-复合墙模型作为密肋壁板结构在弹性阶段的解析模型较为合理,为实际工程提供了一种较为简化、实用的手算解析方法。

密肋壁板结构弹塑性计算模型研究

密肋壁板结构中多种材料及构件的使用与嵌套,使实体计算模型比较复杂,故对于整体结构在地震动作用下的全过程受力分析,需提出结构的弹塑性简化计算模型。根据不同的分析目的,结合课题组前期研究成果,提出密肋壁板结构在弹塑阶段两种简化计算模型-刚架-等效斜压杆模型和刚架-整体斜撑模型。利用前期墙体拟动力试验研究结果,采用刚架-等效斜压杆模型对结构进行推覆及动力反应分析,验证模型的正确性;利用前期1/10比例振动台试验研究结果,采用刚架-整体斜撑模型对结构进行时程分析,验证刚架-整体斜撑模型的正确性。理论与试验表明:刚架-斜压杆模型具有一定的计算精度与实用性,适用于密肋复合墙体的非线性数值分析;刚架-整体斜撑模型兼顾高效性与精确性,适用于整体结构在大震下的弹塑性时程反应分析。

密肋壁板结构十二层13比例房屋模型抗震性能试验研究

进行了 12层 1 3比例密肋壁板结构房屋模型的拟动力和伪静力试验。通过锤击试验和层间刚度测试 ,得到了结构的变形特征及其动力特性。分析了模型房屋在地震作用下裂缝发展规律、破坏机制 ,以及结构的抗震承载力、延性及耗能能力。试验研究表明 :密肋壁板结构受力合理 ,具有多道抗震防线 ,是一种理想的抗震结构体系。

极低屈服点钢在密肋壁板结构中的减震控制研究

密肋壁板结构是由预制的密肋复合墙板、现浇的隐形框架和楼板组合而成的一种具有独特构造特点的新型复合结构体系。根据密肋壁板结构体系的基本特点,引入耗能减震技术,结合极低屈服点钢材的特性,将结构中部分密肋复合墙板中的填充砌块置换成极低屈服点钢板,利用极低屈服点钢板耗散地震能量,实现对结构的耗能减震控制。建立了密肋壁板结构耗能减震控制体系的非线性动力分析模型,通过算例对耗能减震控制体系进行了地震响应分析,探讨了极低屈服点钢的耗能减震效果。计算结果表明,在结构中布置少量的极低屈服点钢板就能取得明显的减震效果,从而为密肋壁板结构提供一种适合这种结构构造特点的简单有效的耗能减震措施。

密肋壁板结构计算模型及Pushover分析

在前期试验和理论研究的基础上,将密肋壁板结构中的密肋复合墙板等效为整体斜撑,提出结构的刚架-等效斜撑力学模型,并结合试验数据确立了该模型主要参数的计算方法及塑性铰的设定。采用该模型对一实际密肋壁板结构进行了Pushover分析并进行了抗震性能评估。结果表明采用该模型是实现密肋壁板结构Pushover分析及抗震性能评估的一种有效方法。

竖向荷载作用下框支密肋壁板结构墙梁内力计算分析

通过对不同比例模型框支密肋壁板结构墙梁在单调竖向荷载作用下的试验,对墙梁在竖向荷载作用下的受力特点给予探讨;结合有限元分析,对影响墙梁内力分布的主要因素进行研究;以弹性地基梁理论为基础,采用三角级数解析,给出框支密肋壁板结构墙梁内力计算公式,并回归出内力修正系数。理论分析和试验结果表明,托梁与密肋复合墙体具有相当强的组合作用;采用本文提出的内力计算公式进行计算更接近试验结果。

基于遗传算法的多层密肋壁板结构优化设计方法研究

鉴于目前密肋壁板结构的优化设计研究仍处于构件阶段,在课题组前期研究的基础上,针对多层密肋壁板结构,进行了以造价最小为目标的优化设计方法研究:提出了结构的优化设计原理;建立了密肋复合墙体造价优化设计数学模型,并采用遗传算法对其进行计算,最后给出了计算算例.理论分析与计算结果表明:提出的多层密肋壁板结构优化设计方法合理、可行,优化效果显著,具有一定的工程实用意义.

密肋壁板结构计算模型及静力弹塑性反应分析

结合前期密肋复合墙体与密肋壁板结构的试验研究,将密肋复合墙体中砌块等效为均匀受力的斜压杆,推导出等效斜压杆的弹塑性应力-应变公式,提出在等效斜压杆中设置轴向塑性铰,由此建立密肋复合墙体的弹塑性计算模型;研究密肋复合墙体的弹塑性屈服机制;建立密肋壁板结构的弹塑性计算模型,并对结构进行静力弹塑性反应分析;最后提出密肋壁板结构抗震性能评估方法.理论分析和试验表明:采用等效斜压杆模型对密肋复合墙体进行分析能较好的反映墙体"三阶段"破坏特性;建立的结构弹塑性计算模型能较好地模拟密肋壁板结构的真实破坏过程,为结构的抗震性能评估及弹塑性动力反应分析提供简化的力学模型.

中高层密肋壁板结构弯剪受力性能有限元分析

利用有限元分析软件ANSYS8.1,以墙体的剪跨比、隐框边柱的截面形状及尺寸作为变化参数,对中高层密肋壁板结构进行了水平及竖向荷载作用下弹性受力性能分析,讨论了整体弯曲对隐框柱及复合墙板各自承担的内力、二者协同工作状态产生的影响以及结构位移等问题,为隐框柱截面形状及尺寸的合理确定提供了一定依据,并对结构工程设计中应注意的问题提出了建议。

框支密肋壁板结构托梁内力计算

建立了框支密肋复合墙体墙梁的力学简化模型,并利用考虑水平摩阻力的弹性地基梁法进行托梁内力计算,同时应用有限元程序对算例进行数值对比分析。理论研究与计算分析表明:框支密肋复合墙体墙梁考虑墙体与托梁之间的界面剪力是必要的,否则不能充分体现托梁与墙体的组合工作性能,内力计算误差较大。

双跨框支密肋壁板结构墙梁中托梁内力系数分析

考虑墙梁跨长比、托梁高跨比、墙体高跨比诸因素,采用正交试验设计,通过对双跨框支密肋壁板结构墙梁有限元计算结果的直观分析和方差分析,对其托梁内力的影响因素进行了显著性分析,并考察了墙体洞口位置对托梁内力的影响,在此基础上,利用回归分析得到了考虑墙梁组合作用的托梁内力系数。

密肋壁板结构低屈服点钢耗能减震研究

根据密肋壁板结构体系的基本特点,结合低屈服点钢材的耗能特性,提出一种低屈服点钢耗能减震密肋复合墙板,实现对密肋壁板结构的减震控制。建立密肋壁板结构耗能减震控制体系的非线性地震反应分析模型,钢筋混凝土构件的恢复力模型采用可考虑刚度退化、强度衰减及捏缩效应的退化三线性模型,填充砌块和低屈服点钢板的恢复力模型采用光滑滞回模型。通过算例对耗能减震控制体系进行了地震响应分析。计算结果表明,在结构中布置少量的低屈服点钢RC密肋复合墙板就能取得明显的减震效果,结构在小震作用下的减震率可达到15%～30%;在中、大震作用下的减震率可达到30%～70%,从而为密肋壁板结构体系提供一种简单有效的减震措施。

密肋壁板结构全寿命质量控制分析

密肋壁板结构是一种节能抗震型建筑结构体系,有着很好的推广应用前景.然而,作为一种新型结构体系还存在着很多不完善的地方,特别是在全寿命质量控制研究方面尚属空白.从密肋壁板结构的全寿命质量控制角度出发,综合考虑了项目策划、实施及运营三个阶段的相互联系,对密肋壁板结构质量控制的关键性问题进行了探讨,重点对设计及施工阶段的质量控制问题进行了比较详细的介绍.研究与分析表明:密肋壁板结构采用的是装配整体式施工方法,就单项工程而言,墙板的型号及外形尺寸对于后期工程的施工质量、工作效率以及工期等都有着至关重要的作用.因此,从全寿命周期的角度出发,在设计阶段对墙板的外形和型号进行优化设计及控制尤为重要.在工程施工阶段,提高施工人员素质和质量意识,制定合理可行的施工方案及关键技术控制目标(包括墙板的吊装就位、连接构造等),对保证工程质量具有十分重要的意义.

不等跨框支密肋壁板结构连续墙梁抗震性能试验研究

进行了一榀不等跨框支密肋壁板结构连续墙梁模型的伪静力试验,介绍了模型试件的破坏过程。根据试验结果,对这种形式墙梁的破坏形态、承载力、刚度、变形特性及滞回性能等抗震性能进行了分析研究,并与框支砖砌体墙梁进行了一定的对比分析。研究表明,框支密肋壁板结构墙梁具有良好的抗震性能。

框支密肋壁板结构墙梁受力机理分析

在前期试验研究及有限元计算的基础上,分析了框支密肋壁板结构墙梁在荷载作用下的受力机理,并与框支砌体结构墙梁进行了对比分析,提出了框支密肋壁板结构墙梁的力学模型。

框支密肋壁板结构转换层刚度比的合理取值

框支密肋壁板结构在城市建设中应用前景广泛,确定合理的转换层侧移刚度比能使结构在地震作用下弹性层间位移反应均匀并减少弹塑性变形集中,从而提高结构的抗震性能.提出框支-复合弹性板力学模型,用于计算整体结构在弹性阶段的内力和变形情况;应用该模型对一7层的框支密肋壁板结构结构进行弹性动力反应分析,探讨了转换层上、下刚度比对框支密肋壁板结构侧移的影响,并提出了框支密肋壁板结构转换层刚度比的合理取值.计算结果表明:在8度区框支壁板结构的第2层与底层的侧移刚度比宜控制在0.9～1.7之间,最优刚度比为1.3.

多层密肋壁板结构房屋构造方法

介绍了多层密肋壁板结构主要受力构件的构造特点及基本要求 。

密肋壁板结构分灾抗震设计

结构分灾抗震设计是基于性能抗震设计的一种实用设计方法。根据密肋壁板结构"砌块-框格-外框"分阶段释放地震能量的破坏模式,将分灾设计理论应用于结构的抗震设计之中,提出填充砌块作为结构的第一道分灾防线,框格作为结构的第二道分灾防线,而外框架及连接加强措施是结构体系的第三道防线的抗震分灾设计模型。以此为依据,对密肋壁板结构的三阶段分灾设计方法进行探讨。

密肋壁板结构技术经济分析

密肋壁板结构具有自重轻、整体性好、就地取材、节能环保、施工简便、造价低廉诸优点,是一种性能优越的节能抗震型建筑结构新体系,已取得较好的阶段性成果。从项目层面的技术经济前沿问题入手,以密肋壁板结构体系研究项目为对象,对从项目的技术特点和高技术发展特征、项目的前景预测、项目的预期经济效益、项目风险收益测算,以及项目对企业技术能力成长的贡献诸方面进行了较为系统的分析。阐明了密肋壁板结构这一新型建筑结构体系的发展前景及产业化的可行性。