基于斜撑框架的暗支撑剪力墙弹塑性分析

建立了适用于带暗支撑剪力墙的斜撑框架计算模型,给出了该计算模型中各杆件的几何特性和参数的确定方法,推出了该计算模型的刚度矩阵,给出了各杆件非线性力-位移关系曲线的确定方法,对2片带暗支撑短肢剪力墙进行了计算分析,结果表明:该模型能较好地反应带暗支撑剪力墙的弹性和塑性阶段的受力反应,为使用框架分析程序进行暗支撑剪力墙的静力弹塑性分析打下基础.

斜撑框架结构弹塑性地震反应计算分析

运用结构弹塑性时程分析的基本原理 ,针对钢筋混凝土斜撑框架结构的特点 ,编制了斜撑框架结构弹塑性时程分析程序。然后以工程中常用的 3种类型的斜撑框架结构为研究对象 ,对该种结构体系在地震波作用下的反应进行了计算 ,并对该种结构体系在地震波作用下的反应性能进行了分析。计算结果表明 :斜撑形式对斜撑框架结构的动力特性有较大影响 ,不同斜撑形式的斜撑框架结构在地震波作用下的反应特性有较大的不同。

钢筋混凝土T形柱斜撑框架抗震性能试验研究

对 1/ 2缩尺比例、单层单跨的 3榀钢筋混凝土T形柱斜撑框架和 1榀钢筋混凝土T形柱框架在低周反复水平荷载作用下进行了试验研究 ,分析了钢筋混凝土异形柱斜撑框架的承载力、刚度、延性、恢复力特性、耗能能力及破坏机制等。研究结果表明 。

斜撑框架结构抗震设计方法分析

与传统的框架 -剪力墙结构相比 ,斜撑框架结构是一种受力更为合理、经济的结构体系 .分别采用有限元分析程序AlgorFEAS和商用建筑结构分析设计程序TAT ,并应用振型分解反应谱方法和时程分析法 ,对斜撑框架结构的地震反应进行了对比分析计算 .计算结果表明 :采用不同的计算方法与计算程序得到的斜撑框架结构体系的自振特性相差较大 ,而结构的内力相差不大 ;目前的商用软件如TAT可适用于斜撑框架结构的工程设计 .

带斜撑框架的位移迭代法

本文考虑了框架梁、柱及斜撑的弯曲变形及轴变效应，研究出用ＰＣ－１５００机分析带斜撑框架的位移迭代法，并编制了１ＴＡＮ—４程序．算例分析表明本法的正确性及实用性．

带斜撑巨型框架-核心筒结构协同分析的哈密顿对偶体系

在连续化假定的基础上,将带斜撑巨型框架与核心筒分别等效为底端固定、上端自由的悬臂梁,等效后的悬臂梁具有弯曲刚度和剪切刚度。将楼板等效成刚性连杆,建立带斜撑巨型框架-核心筒高层建筑结构协同分析的计算模型。在哈密顿力学体系下对结构进行分析,导出哈密顿正则方程,采用精细积分法求解结构在侧向力作用下的位移与内力。用这种方法对带斜撑巨型框架-核心筒结构进行协同分析,理论推导思路清晰、过程简捷,数值计算易于编程、精度较高。采用本文方法对带斜撑巨型框架-核心筒高层建筑结构进行协同分析,可以准确把握结构的整体受力性能,在初步设计阶段对结构方案进行试算和快速分析。

多层屈曲约束斜撑钢框架弹塑性分析研究

以多层屈曲约束斜撑钢框架为主要研究对象,斜撑框架强度CB以及屈曲约束斜撑的水平力分担率β为主要研究参数,拟设计6个建筑模型,对各模型进行了基于塑性铰理论的二阶非线性时程分析,考察了强震作用下各模型各层的层间位移、层剪力、屈曲约束斜撑的塑性能量分布等。结果表明,各模型的强度CB值从0.3增大到0.5或屈曲约束斜撑的水平力分担率β值从30%增大到90%时,各模型的各层最大层间位移反应值中的弯曲变形反应值越大,这种情况上层部位更明显。随着斜撑框架强度CB值或屈曲约束斜撑的水平力分担率β值的增加,各模型的各层屈曲约束斜撑分担的剪力和各层最大层剪力比值也变大。

采用斜撑转换的框架结构计算分析

某商业综合楼结构竖向设置斜柱,结构体系复杂,应用ANSYS有限元分析程序对其进行计算分析。通过计算得到了结构静荷载和动荷载作用下的内力和位移,以及结构的频率和振型特点。分析表明:与常规结构相比,斜撑及与之相连的构件受力明显增大,X向刚度要小于Z向刚度,结构振动的控制方向为X方向。

钢筋混凝土异形柱框架斜撑结构特性探讨

以K形斜撑为代表 ,采用杆系空间分析模型 ,通过对一批异形柱框架 斜撑结构典型工程算例的系统理论分析 ,研究了地震作用下钢筋混凝土异形柱框架 斜撑结构的内力分布规律、水平位移特性及自振特性。提出了自振周期的近似计算公式、斜撑与框架侧移刚度比范围及确定斜撑截面高度的公式 。

带减震装置的巨型斜撑框架-核心筒超高层结构模型振动台试验研究

对8度区设置了屈曲约束支撑和黏滞阻尼器等减震措施的巨型斜撑框架-核心筒超高层结构进行了1∶35的整体缩尺模型振动台试验,首次将黏滞阻尼器应用于400m以上超高层结构整体模型振动台试验中。介绍了模型设计、试验过程及主要现象,测试了结构在8度小震、8度中震、8度大震地震波输入下的动力响应,包括结构自振特性、动力放大系数、楼层位移、层间位移角、损伤发展及阻尼器耗能。结果表明结构设计合理,减震措施有效,能满足规范及抗震设计性能目标的要求。在试验研究基础上,对结构设计提出了改进建议。

钢筋混凝土框架-斜撑结构的震害预测

通过对钢筋混凝土框架 斜撑结构 6个典型工程的 480余例结构弹塑性地震反应分析 ,并结合有关试验结果 ,确定了框架 斜撑结构由层间延伸率大小决定的破坏程度 ,建立了一个以层间延伸率为判据的钢筋混凝土框架 斜撑结构房屋的震害预测方法。最后 ,通过对一栋 8层框架 斜撑结构试验工程的弹塑性时程分析 。

钢筋混凝土框架斜撑结构动力弹塑性分析

运用有限元原理,对框架结构、框架斜撑结构和框架-剪力墙结构进行动力弹塑性时程分析。通过YJK软件,将3种结构在相同地震波作用下进行模拟验算。结果表明:框架结构在相同地震波作用下侧移值最大,框架-剪力墙结构最小,框架斜撑结构位于两者之间;通过合理加设钢筋混凝土斜撑可提高结构的抗变形能力,提高框架的高度限制。

罕遇地震下多、高层支撑体系塑性极限的计算机分析

根据已建立的框架 斜撑结构的在水平地震作用下的破坏模式和极限承载力表达式,编制了计算程序。通过程序计算,可以得出结构在不同破坏模式下的承载力值。通过对承载力值进行分析,可以确定结构在水平地震作用下的最小荷载和最可能破坏模式。

几种单跨框架结构设计方案的比较

结合单跨连廊框架实际工程,采用PKPM系列软件的SATWE软件,对设置框架柱、设置剪力墙和设置钢斜撑的单跨框架结构方案进行了分析比较,分析表明:采用设置钢斜撑的单跨框架不仅能满足建筑立面的要求,且能改善单跨框架的受力性能,是一种比较合理的结构方案。

考虑填充墙作用的框架结构Pushover分析

通过对"汶川地震"中框架填充墙的破坏情况进行调查分析,给出了框架填充墙的主要破坏形式,并总结发生破坏的原因;针对砌体填充墙框架结构在地震作用下的受力特点,提出结构简化计算模型(框架-斜撑模型),利用等效轴向刚度推导出斜撑宽度;结合实际工程,采用框架-斜撑模型对已建的框架填充墙结构进行Pushover分析,对结构的抗震能力做出评估。结果表明:①填充墙消耗了大量的地震能量,对周边部分构件起到了保护作用;②填充墙的参与,改变了结构的受力状态,结构薄弱部位也发生了变化。

装配式斜撑节点钢框架连续倒塌分析与机理研究

以某30层装配式斜撑节点钢框架实际工程为例,通过敏感性指标选取关键构件,并采用合理的子结构模型进行连续性倒塌过程数值模拟分析,研究了关键构件失效过程中节点位移及相关构件内力变化情况,并从内力重分布机制以及二道防线的失效模式等方面研究其破坏机理。结果表明:中柱失效后结构二道防线的塑性发展区最先出现在失效层上层与斜撑相连的上弦杆处,该处的塑性继续发展会形成"转动铰-下方"的局部重分布机制;斜撑对斜撑域内构件具有良好的保护作用,并能有效地调整中柱失效后结构的内力分布模式。

昆明华润万象城超限结构设计要点

地处高烈度区的昆明华润万象城由1栋高296.9m超高层办公塔楼(T1塔楼)、1栋高192.3m超高层公寓塔楼(T2塔楼)和6层商业裙房组成,T1塔楼及裙房均采用减震技术。基于最优原则,从整体结构到构件层面进行了一系列选型以确定结构设计方案:对比不同防震缝的布置方式,对T1塔楼结构体系、加强层伸臂桁架与加强层环桁架、外框柱、荷载、楼面梁等进行详细分析及选型;对T2塔楼结构体系、钢斜撑及加强层、外框柱转换方式等进行详细分析及选型。同时对高烈度区大高宽比的超高层结构的基础设计、剪力墙设计、内嵌钢斜撑搭接块设计等进行专项分析,有针对性地采取了加强措施。结果表明结构具有良好刚度与强度,满足规范各项指标要求,工程安全性、经济、合理。

美国房屋钢结构工程设计实例介绍

为帮助国内的工程设计人员了解美国房屋钢结构的设计技术现状 ,吸收国外工程设计经验 ,介绍了二个美国多层钢结构办公楼设计实例。第一个是非组合截面梁楼盖结构和斜撑框架抗侧力结构 ,第二个是组合截面梁楼盖结构和延性框架抗侧力结构。这两种结构形式是美国常见的多层房屋结构体系 。

不同填充墙模型对自振周期的影响

根据结构自振周期的计算原理,介绍钢框架-填充墙的几种常见的分析模型,并阐述其工作机制。采用SAP2000有限元软件分析空钢框架、钢框架-等效单杆斜撑模型、钢框架-等效多杆斜撑模型、钢框架-壳模型中的钢框架和填充墙的相互作用以此研究对结构自振周期的影响,对其结果分别与手算的结果相比较,提出适于模拟满布填充墙的钢框架-填充墙模型。

中国贵阳华西都市中心塔楼

当代高层建筑经常受到材料负荷力、动态侧向力和法律约束等条件限制,最近兴起了针对高层建筑的新一轮创新研究。以前我们熟知的力矩框架、斜撑框架、桁架管架和剪力墙系统等结构形式现已增加了一些新形态和新材料,包括非米制网眼状结构、骨架式格状结构及新一代复合碳纤维网状结构。