考虑楼层刚度的新型消能伸臂结构动力特性研究

新型消能伸臂结构将伸臂与外框架柱节点断开并垂直连接黏滞阻尼器后利用两者之间的相对变形能获得较大能量耗散,已应用于越来越多的超高层建筑中。基于考虑普通楼层刚度提出新型消能伸臂结构简化等效模型并与ETABS计算结果进行对比,在此基础上分析楼层刚度、楼层数量及楼层梁跨度比等对整体结构主振型阻尼比、频率、最优阻尼系数等影响规律。结果表明:简化等效模型与ETABS计算结果吻合较好,附加阻尼比最大误差为13%;考虑楼层刚度后消能伸臂结构主振型附加阻尼比减小、频率增大;随着楼层梁刚度减小,附加阻尼比增大,最优阻尼比伸臂位置上移,最优阻尼系数增大;利用能量法提出的等效公式能反映楼层刚度对消能伸臂结构的动力特性影响并能简化分析过程,为新型消能伸臂结构的进一步工程应用提供了理论依据。

钢筋混凝土框架结构楼层刚度比限制方法研究

限制楼层刚度比是结构抗震设计中的关键控制指标之一。通过3个首层层高不同的钢筋混凝土框架结构模型振动台试验和动力弹塑性时程分析,研究楼层刚度突变对钢筋混凝土框架结构软弱层的形成和结构破坏倒塌模式的影响,结果表明:限制上、下楼层侧向刚度比对于防止结构发生软弱层的破坏、倒塌是十分必要的;控制楼层侧向刚度不小于相邻上一层的70%或不小于其上相邻3个楼层侧向刚度平均值的80%,采用楼层剪力与层间位移比的方法来计算楼层侧向刚度比,并以此方法判定结构的软弱楼层比较合理;对于刚度比不满足限制条件的楼层,地震剪力取1.15的放大系数,但其数值偏小,宜适当提高。

楼层刚度在混合结构共同作用分析中的影响

本文对空间混合结构和层状横向各向同性地基分别采用双重扩大子结构有限元法和有限压缩层法进行了多层混合结构——筏基——土介质共同作用耦合分析。 文中对一典型的六层混合结构——筏基——土介质系统(杭州某住宅)进行了考虑施工影响的共同作用分析,并与现场实测结果作了对比,获得了较满意的结果。在分析中,对常用的楼层预制空心板在共同作用分析中的影响作了深入的讨论,获得了一些有益的结论。 为在微机上实现共同作用分析,根据子结构原理,对混合结构、筏基和土介质分别编制了三个程序,可供工程设计应用。

钢筋混凝土框架层模型的楼层刚度

用时程分析方法分析设置耗能装置的钢筋混凝土结构非线性地震反应时 ,常常要用到层间剪切刚度。文中介绍了一个较为精确的计算钢筋混凝土框架层间剪切刚度的公式。

考虑楼层刚度的伸臂结构力学性能

针对带伸臂框架-核心筒的结构方案设计提出了一种考虑普通楼层刚度的简化计算方法,并将此方法与有限元模型计算结果进行对比.在此基础上对楼层数量、楼层刚度比、伸臂刚度比、伸臂跨度比及高跨比等参数影响规律进行分析,提出了考虑普通楼层刚度的等效核心筒刚度比计算公式,并分析对比了其对伸臂结构动力性能影响规律.结果表明:简化计算方法与有限元模型计算结果吻合较好,相对未考虑普通楼层刚度情况误差率减小20%;提出的等效核心筒刚度比公式能较好地估计普通楼层对整体刚度的贡献,能满足工程方案设计精度要求,且拟合的等效核心筒刚度比计算公式能简化结构动力分析,近似估计伸臂结构动力特性,为带伸臂框架-核心筒的结构动力分析提供简单的实用分析方法和理论依据.

层高突变对高层建筑楼层刚度的影响及其对策

本文通过建立模型算例,对层高突变对框架、框剪和剪力墙三种结构形式楼层刚度的影响进行了计算分析比较,并以框剪结构为例提出了一些改善结构楼层刚度突变幅度的方法,供设计人员参考。

关于中高层住宅建筑中楼层刚度的数量问题

按照底部剪力法的理论，讨论了中高层住宅建筑中楼层刚度的数量问题，发现由层间位移及顶点位移的限制实质是限制了结构的自振频率．在设计中位移条件不能满足时通常是增加楼层刚度，推导发现改变楼层质量同样可以达到目的．因此为推广轻质材料进一步找到了理论依据。

高层建筑楼层侧向刚度变化控制准则的研究

从匀质构件在倒三角形荷载作用下的侧移曲线和位移角出发,提出只要控制以弯曲型变形为主的高层建筑结构在地震作用下的侧移曲线、层间位移角比或楼层侧向刚度比与匀质构件的相应参数接近,结构楼层侧向刚度变化趋于均匀。通过算例论述了目前世界上主要国家的结构抗震设计规范对楼层侧向刚度变化控制的局限性,分别讨论了楼层层高突变、结构部分竖向构件截面突变以及上述两种突变同时出现的情况下,结构楼层侧向刚度以及结构受力特性的变化规律,提出了合理的控制楼层侧向刚度变化准则,该准则可以有效地应用于控制以弯曲型变形为主的高层建筑结构楼层侧向刚度的变化。

层高突变对高层建筑楼层刚度的影响及其对策

通过建立几个典型的结构模型,对层高突变对框架、框剪和剪力墙三种结构形式楼层刚度的影响进行了计算分析比较,并以框剪结构为例提出了一些改善结构楼层刚度突变幅度的方法,供设计人员参考。

高层建筑结构侧向刚度变化及其控制方法研究(Ⅰ)

结合震害资料,通过对算例的深入分析和比较,研究了高层建筑楼层侧向刚度突变的影响因素、控制方法及其对结构抗震性能的影响,对现行规范中层刚度比的控制方法提出了建议和补充。本文第一部分重点研究层高变化的影响。

高层建筑结构侧向刚度变化及其控制方法研究(Ⅱ)

结合震害资料,通过对算例的深入分析和比较,研究了高层建筑楼层侧向刚度突变的影响因素、控制方法及其对结构抗震性能的影响,对现行规范中层刚度比的控制方法提出了建议和补充。本文这一部分重点研究转换层的影响。

浅谈结构刚度比及其应用

楼层侧向刚度是建筑结构整体计算中重要的计算参数,其刚度比的选择和计算方法的选取,直接影响到结构计算各项控制参数的合理性以及准确性,是概念设计中的重要内容,只有真正理解了各种刚度比的定义及应用,这样才可以使结构具有很好的抗震能力。本文对现行《高规》及《抗规》中有关侧向刚度的计算方法进行了讨论,并通过具体算例,对刚度比的选取及对结构的影响做了进一步阐述。

底层通高的超高层框架-核心筒结构的设计与分析

首层通高是超高层建筑常见的设计问题,带来楼层刚度突变,楼层抗剪承载力突变,竖向构件承载力和稳定性超限等问题。以深圳超高层框架-核心筒项目的设计实践为案例,主要分析了层高变化后,核心筒剪力墙和框架柱分担地震剪力的变化规律,并通过静力推覆分析研究了结构进入弹塑性状态以后,剪力墙和框架柱的压弯和受剪的抗力和荷载分担之间的关系。分析表明,首层通高的框架-核心筒结构并不发生首层整层破坏模式,楼层抗剪承载力的计算公式不应直接作为构件设计加强的标准。应根据计算分析结果,采取针对性的措施,作为设计建议,提出对首层通高的剪力墙重视其压弯能力的加强,并保证适度的抗剪富裕;首层通高的框架柱,无需格外加强其纵筋配筋率,而应注意验算相邻楼层的框架的弯剪抗力。结果表明,首层通高并不是设计禁区,其抗震安全性和措施合理性是可以实现的。

某办公楼楼梯改造设计及施工

对一个建造于20世纪90年代的办公楼的楼梯进行了改造设计。采用ETABS建立包含楼梯的原结构及改造结构的整体模型,分析了楼梯改造对原结构的内力及位移影响,并以此为基础确定原结构需进行加固构件,进而对原结构的构件进行了加固设计及新旧构件的连接设计,最后阐述了楼梯改造施工方法及施工关键部位,可为类似工程提供经验借鉴。

框支剪力墙结构楼层侧向刚度比值初探

针对现行规范关于框支剪力墙结构设计中楼层侧向刚度控制准则的局限性,从理想化悬臂杆件的抗侧刚度和变形出发,提出高层建筑转换层结构底部刚度的需求应使结构的变形与理想化悬臂杆件的变形接近;通过经典力学原理推导出上述理想杆件变形曲线,并以此曲线为基准,得出符合此曲线的结构层间位移角,以工程界所熟悉的层间位移角比值作为控制参数反映高层建筑转换层结构的楼层侧向刚度比。进行一系列按不同的楼层刚度控制准则下的典型框支剪力墙结构在地震作用下的弹性及弹塑性性能分析,通过对转换层结构的动力响应和屈服机制进行比较,初步证明该文所提出的楼层侧向刚度控制准则较现行规范更趋合理,可供工程借鉴。

框架结构楼层侧向刚度不规则判别方法的分析比较

介绍了关于楼层刚度比计算的三种方法,通过对四个方案在多遇地震作用下的抗震验算和罕遇地震作用下的弹塑性时程分析、比较,对框架结构楼层侧向刚度不规则判别方法进行讨论,可供修订规范及设计时参考。

高层建筑结构概念设计中相关的几个问题应用分析

本文通过工程设计实践,总结了高层建筑结构概念设计的一些相关问题,并就这些问题进行了较为详细的分析,以保证高层建筑结构设计结果的合理性、安全性和可靠性。

注胶加固震损混凝土框架模型振动台试验研究

为了研究注胶加固技术的有效性,采用数种地震波形,对一栋双跨8层混凝土框架缩尺模型(缩比为1:4)进行了模拟多种烈度地震振动台预震损试验,框架模型损坏后采用注胶加同技术修复框架震损裂缝,然后对框架模型进行相同的模拟多种烈度地震振动台试验。比较混凝土框架模型在注胶加固前后的抗震性能,研究了框架模型的自振特性以及在不同地震烈度下的楼层刚度。试验结果显示,经过注胶加固后的混凝土框架模型具有良好的抗震性能,表明注胶加同技术可以有效地修复震损后的混凝土框架结构。

住宅工程结构设计中常见问题探讨

建筑质量与人民生命财产息息相关,建筑质量出现问题将直接危及到人民的生命财产安全。合理地进行住宅结构设计是提高建筑质量的关键,必须将工程质量放在第一位,严把质量关。随着我国社会经济的不断发展,我国的建筑工程数量也越来越多,如何对住宅结构设计方案进行优化,提高住宅结构设计的水准,将是建筑业面临的重要课题。对于住宅结构设计中经常出现的问题,如砖砌体结构问题、楼层刚度问题、地基与基础设计问题等,应当在满足相关规范和标准的基础上,利用有效的预防措施,妥善解决这些问题,避免这些问题对建筑质量造成影响。本文对常见的住宅结构设计问题进行科学的分析与预防,避免出现砖砌体结构、楼层刚度和屋面梁与配筋等方面的问题,为建筑工程的施工打下良好的基础。为此,作者着重分析了当前住宅结构设计方面的常见问题,并提出了相应的预防措施,希望能够起到参考和借鉴作用,全面提高住宅结构设计的质量,打造优质的建筑工程。

住宅工程结构设计中常见问题探讨

随着城市化的发展,城市中高层建筑数量不断增多,而且,外来人口的增加也提高了城市对房屋等建筑物的需求。不仅如此,经济水平的不断提高也促进了乡镇对房屋建筑的需求。在这个大背景下,建筑市场获得了巨大的发展机遇,无论是建筑市场的体制,还是建筑企业的数量和质量都得到了完善和提高。但是,由于我国建筑市场起步较晚,仍然存在诸多弊端和缺陷,尤其是建筑工程设计工作中存在的问题。鉴于此,笔者将在下文中对建筑工程设计工作进行探究,分析其现存的问题,并针对设计工作中的问题提出具体而可行的建议措施。