地基基础刚度变化对超高层束筒结构的影响

以超高层束筒结构为例,将超高层束筒结构与其基础等效连续化为一个半无限大弹性地基上的加劲薄壁筒中筒组合体,并以此三维模型,用半解析法分析计算了该结构地基基础刚度变化对其上部结构的影响.计算结果表明,地基基础刚度变化对超高层束筒结构的顶端侧移、层间侧移、上部结构的翘曲位移,地基和基础结构底部应力的影响是非常显著的.

考虑地基变形时超高层建筑束筒结构的半解析自由振动分析

该文建立了超高层建筑束筒结构与其基础、地基共同工作的具有连续分布质量特性的三维半解析自由振动分析模型,也就是将超高层建筑束筒结构等效连续化为一个支撑在半无限大弹性地基上的具有连续分布质量特性的加劲薄壁筒组合体,然后选取适当的节线对其进行划分,并用定义在这些节线上的形变未知函数作为广义坐标,把超高层建筑束筒结构的自由振动问题,运用能量原理转化为这些未知函数的常微分方程组的特征值问题,再利用高质高效的常微分方程求解器进行求解。算例结果表明:模型的简化是合理的、可行的。并总结出了几点有工程参考价值的结论,从而为超高层建筑束筒结构考虑地基、基础以及上部结构的整体动力分析提供了一种新的分析方法。

超高层建筑束筒结构受确定性动力作用的半解析分析

将超高层建筑束筒结构与其基础等效连续化为一个支撑在半无限大弹性地基上具有三维连续分布刚度和质量特性的加劲薄壁筒组合体,并以此模型,对其在多维简谐动力作用下的稳态反应进行了半解析分析,并计算出了共振响应,那就是当激励荷载的频率与结构系统的自振频率很接近时,结构的动力响应会出现非常大的突变。计算结果表明:模型的简化是合理的、可行的,从而为超高层建筑束筒结构的整体动力分析提供了一种可行的方法,并给出了几点对此类结构的抗震设计有指导意义的结论。

超高层建筑束筒结构受确定性动力作用的三维半解析分析模型研究

文章建立了超高层建筑束筒结构与其基础、地基共同工作的三维半解析分析模型,也就是将超高层建筑束筒结构等效连续化为一个支撑在半无限大弹性地基上的具有连续分布质量特性的加劲薄壁筒组合体。文献中的算例结果表明:模型的简化是合理的、可行的。并总结出了一些切合实际且很有意义的结论,从而为超高层建筑束筒结构的整体分析计算提供了一种可行的分析方法。

地震波输入角度对钢网格盒式束筒结构响应的影响

为研究空间钢网格盒式束筒结构在地震作用下的弹塑性性能,采用ETABS有限元软件建立数值模型.通过改变地震波输入角度,对钢网格盒式束筒结构进行罕遇地震作用下弹塑性时程分析.从结构顶点时程位移、基底剪力、层间扭转角及各构件塑性发展进行对比分析,寻求对结构不利的地震波输入角度.分析结果表明:坐标轴方向并不是地震波作用的最危险方向,与结构X轴成45°左右的方向对该结构的影响最大;盒式束筒结构抗震防线明确,具有良好的抗震性能.

螺旋式竖向收进钢束筒结构抗震性能分析

为分析采用螺旋式竖向收进钢束筒结构的抗震性能,通过对其建立有限元模型,进行了小震弹性分析和动力弹塑性分析,分别以结构构件对应于不同破坏状态的塑性转角、压弯构件的应变以及竖向构件的最大层间位移角为参考控制标评估构件损伤等级。结果表明,在多遇和罕遇地震作用下,螺旋式竖向收进钢束筒结构的层间位移角均能满足规范限值要求,具有良好的抗震性能;受损构件不足2%,没有出现严重损坏的构件,结构满足预期的C级抗震性能目标;螺旋式竖向收进钢束筒结构中部收进框筒单元顶部与未收进框筒单元交接处的构件为薄弱构件,在抗震设计时需着重加强或设计成耗能构件。

超高层建筑束筒结构的半解析静力分析

通过对束筒结构体系的叙述,建立三维半解析分析模型,将静力分析问题转化为常微分方程组边值问题,并利用常微分方程求解器进行求解,对其计算结果作了分析,得出最大应力、最大剪力及地基刚度的变化趋势。

超高层建筑束筒结构的简化分析方法研究

介绍了束筒结构的特点、研究内容及其方法,重点阐述了束筒结构的优点及工作机理;对国内外文献进行了总结研究和对比,并对其进行了评价,为适合初步设计阶段或整体性能评价阶段的分析方法提供了理论依据。

竖向收进钢束筒结构楼层地震损伤评估研究

为定量评估钢束筒结构地震后楼层的损伤情况,基于算例分析模型,采用有限元分析软件对两类不同竖向收进方式的3种钢束筒结构进行大震弹塑性时程分析。通过楼层的变形与能量分析,基于归一化的位移和塑性耗能双参数破坏模型,研究给出确定钢束筒结构地震下楼层损伤程度指标——楼层损伤因子计算公式,通过计算得到的楼层损伤程度与基于损伤现象确定的楼层损伤程度基本吻合,该计算公式可用于成束钢框筒结构楼层地震损伤程度的定量评估。钢束筒结构楼层通过灰色关联-逐步分析耦合模型评估的地震损伤程度与基于损伤现象确定的地震损伤程度一致,表明基于灰色关联-逐步分析耦合模型的楼层损伤程度评估方法可以准确地对楼层的地震损伤情况进行评估。

钢框束筒结构剪力滞后分析与楼层损伤评估

为研究钢框束筒结构中的剪力滞后现象及其对结构设计的影响,分析结构在罕遇地震作用下耗能及楼层损伤情况,建立了有限元分析模型,对结构进行风荷载和多遇地震作用下的弹性分析以及罕遇地震作用下弹塑性时程反应分析。对剪力滞后沿楼层的分布特点以及窗裙梁截面高度变化对束筒结构剪力滞后的影响进行了分析,研究了剪力滞后与楼层损伤之间的关系。通过对楼层的最大有害层间位移角和塑性耗能分析,研究了楼层损伤因子的计算方法,并对楼层的损伤程度进行了定量评估。分析结果表明：钢框束筒结构下部高度1/3范围内为剪力传递敏感区域,仅在该区域加大窗裙梁截面可以得到与全高加大窗裙梁截面接近的空间作用效果。结构剪力滞改善后,应避免局部区域出现应力突变,产生新的更为严重剪力滞后现象。楼层柱应力不均匀系数代表值与楼层塑性耗能在竖向收进局部区段具有相似的分布规律。采用基于归一化的位移和塑性耗能双参数模型算式得到的楼层损伤因子与通过损伤现象确定的楼层损伤因子吻合较好,可用于钢框束筒结构楼层损伤程度的定量评估。

基于哈密顿理论的束筒结构剪力滞后分析

根据连续化原理,将超高层建筑束筒等效连续化为由各向异形板和角柱围成的等效实腹薄壁筒。计及剪切变形与纵向翘曲,引入纵向位移的分段线性插值函数,得到弯扭作用下高层建筑束筒结构的总势能,并由此得出相应的拉格朗日函数。引入对偶变量,建立考虑剪力滞后影响的束筒结构弯扭分析的哈密顿对偶求解体系,导出束筒结构弯扭作用下的哈密顿正则方程。用两端边值问题的半离散半精细积分法求该体系的高精度数值解。计算结果表明,模型的简化合理可行,具有较高的精度和实用性,为超高层建筑结构计算分析提供了一种可行的方法。

某束筒型大跨钢结构屋盖稳定性分析

结合某工程案例,基于Midas/gen建立束筒型大跨钢结构屋盖,并进行稳定性分析。先进行线性屈曲分析得到其低阶模态,并在此基础上考察不同初始缺陷的非线性屈曲分析,研究此结构的整体稳定性及其对初始缺陷的敏感性。分析表明:此束筒型大跨度钢结构具有良好的稳定性,能够同时满足建筑效果和结构安全。结构对于初始缺陷并不敏感,此束筒型钢结构偏于安全。

高层束筒建筑板块法理论

本文给出了正交异性板在多种平面应力边界条件下的应力分布解析表达式，由此提出了多筒高层框筒（或剪力墙筒体）内力与位移计算的正变异性板板块法理论．该方法是基于力法体系及形变协调条件的半解析法，可方便地应用于多筒筒体或多室梯形箱梁等折板结构分析。

广东惠州酒店超高层结构设计与计算

阐述在某复杂超高层酒店和办公楼结构设计中,如何更好地实现整体设计合理化,采用钢管混凝土柱框架-混凝土核心筒结构,并从计算、设置和构造方面提出相应的处理方法,使结构更经济、合理和有效。

沈阳宝能金融中心住宅塔楼结构设计

沈阳宝能金融中心住宅塔楼高194~200m,结构高宽比8.4~9.5,采用钢筋混凝土全落地剪力墙结构体系,通过合理地配置剪力墙,形成束筒效应,有效提高了整体结构抗侧及抗扭刚度;考虑大底盘多塔效应、短墙效应等,对结构进行了小震弹性、中震及大震弹塑性等的计算分析,结果表明结构具有良好的抗侧刚度,较好地满足抗震设计预期的性能目标。

天津滨海现代美术馆超限结构设计

天津滨海现代美术馆建筑总高度为39.6m,采用框架-剪力墙体系,形成束筒结构,从而为结构提供了良好的抗扭刚度。工程存在凹凸不规则、楼板不连续、尺寸突变等多种超限项,属于体型复杂的超限建筑。针对以上超限项,采用多种有限元软件分析,主要分析内容为悬挑桁架及其支撑杆件和连接板带的性能化设计,并根据分析结果提出解决措施,使结构达到安全可靠的目标。