考虑填充墙刚度影响的异型柱受力性能分析

异型柱结构形式被广泛运用于中高层住宅建筑中,目前结构分析方法由于忽略了砌体填充墙刚度而使得计算所得的结果往往偏大.介绍一种考虑砌体填充墙刚度的结构分析方法,从而使得中高层异型柱结构分析更趋实际.

一种新型抗震砌块与填充墙刚度

目前,国内普通砌块、砌筑方法(与梁紧密结合)、构造措施,不满足《建筑抗震设计规范》GB50011-2001[1]中“与主体结构三水准相协调”的要求。本文介绍一种根据填充墙的震害调查及控制原则研究的一种抗震砌块,它采用与柱脱开、与梁柔性连接的方法,经伪静力试验证实,满足了文献[1]的要求。

柔性连接的框架填充墙设计原则和实施

根据框架填充墙柔性连接的原则,提出相应的连接构造,并对其柔性连接的影响进行分析和评估。在地震作用效应分析时,按填充墙的受力状态提出相应的刚度修正和一个较系统的计算例题。取得柔性连接设计原则和连接构造柔性的一致性,是对现行规范柔性连接设计构造规定的有益补充。

环境激励下高层建筑结构模态测试与有限元建模分析

对高层建筑在环境激励下现场实测以及随机振动分析,所获得的频率和振型等模态信息对于高层建筑结构的动力性能评估和抗震设计有着重要的意义。介绍广西来宾的高层建筑动力测试项目,对8栋高层建筑结构进行系统地随机振动信号测试,通过互相关函数分析和傅里叶变换从而得到结构的互功率谱,利用设置参考点进行分步试验获得结构的工作模态,从而获得结构振动的自振频率等重要参数。在PKPM软件和Sap2000软件中建立高层建筑有限元模型从而来获得结构振动的计算频率和振型。为了研究填充墙的刚度和质量对高层结构动力特性的影响,在Sap2000软件中特别建立三种有限元模型。通过研究发现测试所得到的结构的基频为常用设计软件PKPM计算基频值的2倍以上,另外合理地选用壳单元模拟剪力墙刚度并考虑填充墙质量作用于梁上能较准确地估计结构实测模态值。最后将本次对8栋高层结构测试所得到的基频与5个国家基本周期的经验公式估计值进行对比分析。

超长多层框架结构的设计方案

鉴于目前建筑结构设计普遍存在的现象:地下室楼盖体系选择单一;地上主体结构仅仅通过周期折减来考虑填充墙刚度对框架结构整体参数的影响;房屋高度只要不超过60m就不考虑风荷载参与地震组合,导致房屋结构设计不经济和不安全。本文为了得到超长多层框架结构的最优设计方案,对广西某商业综合体做了深入的研究,得到了以下的结论:多层地下室结构在不同的荷载取值下,大荷载的顶板无梁楼盖更经济,小荷载的一般楼层单向次梁更经济;地上主体结构当填充墙平面布置规则时,考虑填充墙的刚度会给主体结构整体参数带来有利影响;当填充墙平面布置不规则时,考虑填充墙刚度会给主体结构整体参数带来不利影响;房屋高度小于60m,但是长宽比超过4的超长结构,风荷载产生的总剪力和倾覆力矩与地震作用产生的力相当,需要考虑风荷载参与地震作用。

周期折减系数法在结构设计中的局限性

为了研究周期折减系数对结构地震位移的影响,建立4个计算模型进行分析,并对比计算结果。结构计算忽略填充墙刚度时,会同时导致地震内力的低估和地震位移的高估。周期折减系数法计算地震效应时仅提高了地震作用力并未提高结构计算刚度,所以低估的内力可采用周期折减系数法进行调整,而高估的位移不仅无法用该法正确调整,反而会再次放大。对于高估的位移,即使不做调整也偏于安全。对于低阶振型周期为T_(g)~5T_(g)(T_(g)为特征周期)的填充墙较均匀的结构,周期折减系数取0.7进行抗震分析,地震位移计算结果会达到实际值的2.04倍。