高烈度区大底盘框支-剪力墙隔震结构地震响应分析

对经济性要求较高的高烈度区高层住宅剪力墙结构,采用隔震措施可以有效地降低上部结构的水平地震作用,从而减小结构的设计截面尺寸和配筋;而且隔震结构有非常优良的减震耗能效果,能提升结构的安全冗余度。本文以8度区大底盘框支-剪力墙高层结构为研究对象,根据新《隔震设计标准》进行隔震设计研究,选取5条天然波和2条人工波进行了时程分析计算,得到隔震结构的减震设计效果。采取隔震措施,可以有效的降低上部结构的地震作用。对转换桁架进行了设防地震下的响应分析,得到转换桁架可满足抗震设计要求。

反应谱法和时程分析法在高层抗震计算中的对比分析

为了解决高层建筑和超高层建筑的抗震设计问题,以山东省潍坊市某超高层商住一体建筑为研究对象,选取2个不同的天然地震波,运用反应谱法和时程分析法分别计算结构的楼层剪力和抗倾覆弯矩。结果表明,在不同天然地震波条件下,时程分析法和反应谱法得到的X向和Y向楼层剪力均随着楼层的增加呈现指数降低的趋势,建筑物底层的剪力最大;天然Hector Mine地震波和天然Imperial地震波作用时,采用时程分析法得到的X向楼层剪应力值相近,采用反应谱法计算时,天然Hector Mine地震波作用下的X向楼层剪力明显大于天然Imperial地震波作用的X向楼层剪力;采用时程分析法和反应谱法计算Y向楼层剪力时,结果均为天然Hector Mine地震波作用下的Y向楼层剪力明显小于天然Imperial地震波作用的Y向楼层剪力。

某高层木混合结构抗震分析与性能测试

木混凝土混合结构在多高层木结构建筑中应用广泛,但此类结构的整体抗震性能以及楼盖动力特性有待研究。本文以江苏省康复医院医技楼为例,应用反应谱法与弹性时程分析法分别开展木混合结构的抗震性能分析,并对局部正交胶合木(CLT)楼盖通过原位测试,开展力学性能、动力特性以及人致振动研究。结果表明:结构抗震指标符合规范要求;CLT楼盖荷载位移关系呈双折线,挠度、应力理论计算时,建议板两端按简支考虑;CLT楼盖竖向自振频率均值约15.49 Hz,满足建筑楼盖限值要求,但在单人快走、单人小跑以及多人随机人致振动工况下,楼盖的峰值加速度偏大,应考虑增加现浇建筑面层,改善纯CLT楼盖舒适度不足的问题。可见,木混合结构通过设计可满足抗震要求,但轻质楼盖应注意舒适度构造措施。

高烈度区框-筒结构组合减隔震抗震性能研究

随着社会经济发展,我国高层建筑数量与日俱增,减震、隔震技术逐渐在高层结构中应用,并且提出了减震、隔震装置联合使用的新型组合减隔震技术。本文为研究高层组合减隔震结构中阻尼器布置位置对隔震效果的影响,针对高烈度区某框架-核心筒结构采取传统抗震、隔震、隔震-隔震层减震和隔震-非隔震层减震4种抗震方案,并选取7条地震波,通过Perform-3D软件对其分别进行罕遇地震和极罕遇地震下的弹塑性时程分析。对比结构宏观指标发现:相比隔震结构,组合减隔震结构能有效降低地震响应;黏滞阻尼器设置在非隔震层的组合减隔震结构抗震效果最佳,提高了结构安全度。

高速铁路钢-混结合箱梁桥车致振动与结构噪声预测分析与试验验证

为了高效、快速地进行钢-混结合箱梁车致振动与结构噪声的预测,基于虚拟激励法-辛方法(PEM-SM),将轨道不平顺作为平稳性的随机激励,轨道结构视为无限长的周期性子结构,在频域内求解轨道系统的动力响应,建立有限元-边界元(FE-BEM)、统计能量(SEA)混合预测模型。将一32m高速铁路钢-混结合箱梁声振试验结果作为依据,验证所提方法与预测模型的有效性。分析结果表明:桥梁总振级和总声压级整体随着列车速度的增加而增大;钢梁腹板的总振级和总声压级均大于钢梁上翼缘和底板,腹板也是主要的声辐射构件。

RCEP国家贸易网络结构特征及其影响因素分析——基于社会网络分析法

通过社会网络分析法研究RCEP国家贸易网络结构特征及演变趋势。结果表明:RCEP国家贸易网络整体密度大、强度高;整体上各国点度中心度水平逐年上升,紧密中心度、中介中心度逐年下降;在凝聚子群分析方面,中国、泰国表现较好,在各个小团体中参与度较高。研究也表明该贸易网络存在核心-边缘结构,且结构稳定。澳大利亚、中国、新加坡、韩国、日本等十国处于核心地位,老挝、柬埔寨、缅甸、文莱、菲律宾处于边缘位置。在使用QAP回归分析研究了RCEP国家贸易网络的影响因素后发现:经济距离差异、创新水平差异对RCEP国家贸易有显著正向影响;环境水平差异、互联网普及水平差异对RCEP国家贸易有显著负向影响。

水平地震下土-桩-结构相互作用简化分析方法

基于Penzien提出的集中质量法 ,将上部结构和桩基离散为剪切型质点串 ,以弹簧和阻尼器模拟周围土体 ,建立土 -桩 -结构动力相互作用的分析模型 ,给出相互作用参数的确定方法 ,并考虑土体的动力非线性和材料阻尼特性 ,通过等价线性迭代逼近土体的非线性动态响应 .运用此模型对某 180m混凝土烟囱按桩基础和刚性基础两种方案进行自振特性和地震时程反应对比分析 ,得到两种基础形式结构的位移、剪力、弯矩的分布形式基本一致 ,但考虑桩 -土 -上部结构相互作用的桩基础使结构体系的周期延长 ,变形增大 ,剪力和弯矩相应减小 .桩 -土 -上部结构相互作用增加了结构的柔性 。

板柱-剪力墙结构抗震的弹塑性时程分析及失效模拟

罕遇地震作用下,板柱节点主要有弯曲破坏和冲切破坏两种破坏形态,而板柱节点发生冲切破坏后,板传递弯矩的能力迅速降低。模拟板柱节点冲切破坏的滞回曲线,在IDARC程序的基础上增加了考虑冲切破坏的恢复力模型,从而采用了弹塑性时程分析方法对板柱-剪力墙结构进行抗震性能分析。对比分析了板柱-剪力墙结构顶层有梁和顶层无梁两种情况下抗震性能的差异,前者相对于后者而言,并没有显示出很大的优势。

结构抗震分析的耐震时程方法

耐震时程法是一种新的生成地震加速度时程的方法,其典型表征在于随着持续时间的增加,地震动强度逐渐增大,且任一时程的反应谱曲线与目标反应谱吻合。采用非线性最小二乘函数合成了基于我国抗震设计规范反应谱的耐震时程曲线,并研究了该方法的精度和可靠性。以耐震时程曲线和7条地震动作为输入,对比分析了弹塑性SDOF体系和7层钢筋混凝土框架结构的响应特征。结果表明,耐震时程分析结果处于7条地震动增量动力分析结果的包络线之内,其结果宏观上表现为多个地震动输入结果的平均值;耐震时程法能有效地预测结构的抗震效应且计算效率高。耐震时程法将为不同类型结构的地震响应分析与预测,结构抗震动力试验输入,结构的抗震性能评估等提供一种新的分析手段。

某消能减震钢筋混凝土框架-剪力墙结构弹塑性时程分析

采用新近开发的合理的结构数值分析模型,建立了某实际高层钢筋混凝土框架-剪力墙结构的有限元分析模型。在此基础上对原结构和布置了非线性粘滞流体阻尼器的减震结构均进行了罕遇地震作用下的弹塑性时程分析。利用数值分析模型的非线性计算能力和有限元分析软件的后处理功能,获得了最大层间位移分布、基底剪力时程和损伤分布与发展等多项结构地震响应结果。通过对比分析原结构和减震结构的相关结果,表明采用非线性粘滞流体阻尼器这一减震方案可以有效降低结构地震响应,提高结构的整体抗震性能,具有良好的减震效果。

RC框架-剪力墙结构的弹塑性时程分析

目的为简化计算过程,提出钢筋混凝土框架-剪力墙结构的宏观力学模型,考虑剪力墙边柱对扭转的贡献,对框-剪结构进行非线性分析.方法在这一宏观模型中,对钢筋混凝土框架-剪力墙整体结构采用杆系-层模型,混凝土柱和剪力墙采用简化的宏观有限元模型,对钢筋混凝土中的钢筋和混凝土采用不同的恢复力模型进行模拟,结构的反应通过时程分析法获得,并与偏心结构的振动台试验结果进行对比.结果当结构的多数构件的破坏并不十分严重时,整个结构表现出很好的弹性性质,当结构多数构件已经产生一定程度的破坏,且个别构件破坏严重时,整个结构的非线性性质表现明显.计算的钢筋混凝土框剪结构的弹塑性地震反应与试验值符合较好.结论证明了笔者方法是简单而有效的.且结构的偏心将使结构产生扭转,这将使结构的角柱的负担加重,因此,在结构的非线性分析中应充分考虑偏心结构在地震动作用下的扭转效应.

超高层钢框架-钢筋混凝土核心筒结构弹塑性时程分析

基于合理的材料弹塑性(损伤)本构关系模型,利用通用有限元软件ABAQUS建立了超高层钢框架-钢筋混凝土核心筒结构的精细有限元模型,考虑了结构的几何非线性和材料非线性性能,包括了钢材和混凝土材料的塑性损伤演化。进行罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,获得了核心筒和楼板的损伤演化过程、顶点位移时程曲线、基底剪力时程曲线、楼层位移角包络曲线以及地震作用下整体结构的能量反应规律。结果表明,罕遇地震作用下混凝土最大损失出现在这类结构体系中核心筒底部,为保证其在罕遇地震作用下更好的工作性能,建议在核心筒底部加强区域增设型钢和提高剪力墙配筋率等措施。采用非线性有限元分析方法,可较为清晰的揭示这类结构体系在罕遇地震作用下的工作特性,有关方法可为同类研究提供参考。

超高层钢框架-核心筒结构弹性与弹塑性时程分析结果对比研究

利用通用有限元软件ABAQUS建立了超高层钢框架-钢筋混凝土核心筒混合结构的精细有限元模型,对其进行了罕遇地震作用下的弹性时程分析和弹塑性时程分析,充分比较了时程分析获得的计算结果,包括顶点位移时程曲线、基底剪力时程曲线、楼层位移角包络曲线以及地震作用下整体结构的能量反应规律.结果表明:弹塑性分析模型在结构进入弹塑性阶段之后,结构刚度降低,与弹性分析结果相比,结构的地震反应程度更小且存在滞后现象.有关论述和方法可为同类研究提供参考.

弹性、弹塑性时程分析法在结构设计中的应用

0前言 地震作用是建筑结构可能遭遇的最主要灾害作用之一。几十年来，人们积累了大量的实测地震资料，这些资料多以位移、速度或者加速度时程的形式体现。与此相对应，时程分析方法也被认为是最直接的一种计算建筑结构地震响应的方法。但是，由于地震作用随机性导致计算结果的不确定性，弹性时程分析方法只是结构设计的一种辅助计算方法：虽然如此，抗震规范为了增强重要结构的抗震安全性，还是将弹性时程分析方法规定为常遇地震作用下振型分解反应谱法的一种补充计算方法；尤其是考虑了结构的弹塑性性能后，弹塑性时程分析方法更是被普遍认为是一种仿真的罕遇地震作用响应计算方法。

基于偏离-份额分析法的石家庄产业结构分析

应用偏离-份额分析法对石家庄地区区域产业结构进行了分析,在此基础上,对石家庄区域经济发展提出了对策。

基于荷载时程分析法的商用飞机撞击钢板混凝土结构安全壳的有限元分析

由于钢板混凝土墙背部钢板能够有效地约束混凝土在撞击方向上的运动以及限制混凝土碎片的飞溅,为了抵御商用飞机撞击,新型核电机组的核岛厂房外墙通常设计为钢板混凝土结构(SC)。基于荷载时程分析法,运用经典的显式非线性动力分析软件ANSYS/LS-DYNA,进行了波音707-320型号商用飞机撞击某钢板混凝土结构安全壳的响应分析。计算结果表明,即使在安全壳筒身最不利撞击部位冲击作用下,像波音707-320型号的商用飞机对该安全壳的影响是较小的,且增大钢板的厚度能够有效的减小冲击作用下结构的响应。

基于偏离-份额法的伊春国有林区产业结构分析

运用偏离-份额分析法,以黑龙江国有林区为参照,对伊春国有林区经济发展的动态过程及林区产业结构进行实证分析,得到:(1)伊春国有林区三次产业结构仍处于调整阶段,但总体是趋于合理的;(2)第二产业依然是伊春国有林区的支柱产业,且对林区经济发展的贡献最大;(3)伊春国有林区第一产业在增长率、结构及相对竞争力方面均表现平稳、突出,且都高于黑龙江国有林区的实际水平;(4)第三产业比重小,但第三产业产值的年均增长百分比最高,增长趋势乐观,潜力巨大;(5)天保二期工程在伊春国有林区产业发展及结构调整过程中影响显著,对林区积极实施产业调整、转型及多元化发展具有"倒逼"作用,有利于国有林区适应新的发展形势,实现可持续发展。针对研究结论,提出重点扶持以森林旅游为代表的第三产业发展、继续巩固和发挥第二产业的主导优势地位、支持林区多元化发展以及深化实施天保二期工程、加快林区体制改革等建议。

基于荷载时程分析法的钢板混凝土结构墙的抗冲击性能敏感性分析

选取由表面钢板、拉结筋、剪力钉及混凝土组成的钢板混凝土结构墙为研究对象,运用经典显式非线性动力分析软件ANSYS/LS-DYNA,基于荷载时程分析法进行了一系列影响钢板混凝土结构墙抗冲击性能的参数敏感性分析。这些参数包括:墙体厚度、钢板厚度、拉结筋直径与间距等。分析结果表明,以上参数均会影响墙体的抗冲击性能,尤其是墙体与钢板的厚度以及拉结筋的间距。本文的研究工作对于核电厂核岛厂房钢板混凝土结构外墙的设计具有一定的指导与参考意义。

结构抗震时程分析法输入地震记录的选择方法及其应用

新修订的建筑抗震设计规范(GBJ11-89)提出了对特别不规则的建筑,甲类建筑和超过一定高度的高层建筑进行时程分析的要求,规定了用于时程分析法的地震记录的选择原则。为了解决实际选用地震记录的困难和盲目性,本文根据规范设计反应谱对大量实际的地震记录进行了分组和统计,提出一种基于反应谱形状特征的选择地震记录的方法并编制了相应的计算机软件 EQSS。运用本文提出的选择方法选出的实际地震记录和人工合成加速度时程作为输入,对一栋在地震中遭到严重破坏的六层钢筋砼框架结构和一株23层钢筋砼框架-抗震墙结构进行了时程法分析和对比,结果表明:结构底部总剪力与采用振型分解反应谱法计算的结果之差小于±20%,满足规范要求。

地震作用下土-结构相互作用的简化时程分析

基于黏弹性边界和将场地地震反应转化为等效荷载的有限元直接法是目前进行土-结构相互作用分析的常用时程分析方法之一。该方法具有严格的理论基础且计算精度较高,但在商业有限元软件中施加黏弹性边界和由场地反应确定的等效地震荷载时,需要使用者编制程序书写命令流文件。本文建议一种动力时程简化分析模型,即计算模型侧边界采用滚轴或绑定边界、底边界强制自由场反应。首先基于一维等效线性化场地反应分析软件EERA,明确了分别给定岩石地表记录、基岩记录和场地地表记录条件下,正确实现场地反应分析的做法,表明在相同地震下三种分析能够得到相同的场地反应结果;然后给出动力时程简化分析过程;最后通过一层两跨地铁车站的地震分析,表明该方法具有较高精度,满足工程需求。