高耸塔台结构抗风实验研究

本文对首都机场新塔台结构的刚性模型和气动弹性模型进行了风洞试验研究,提出了考虑弗劳德数等一系列相似参数模拟的高耸塔台结构气动弹性模型的设计制作方法,获得了高耸塔台结构的风压分布规律及加速度风振响应特性.

强震作用下机场高耸塔台结构抗震性能分析

为提升强震作用下机场高耸塔台结构的抗震性能及安全,采用非线性时程分析方法研究高耸塔台结构的强震损伤分布规律;基于性能化抗震设计方法确定塔台关键构件抗震性能水准,对高耸塔台结构进行性能化抗震设计和损伤控制;最后分析了竖向地震对高耸塔台结构强震损伤的影响。分析得到,采用多遇地震设计的塔台结构,在罕遇地震作用下塔台结构层间位移角满足规范要求,但塔台筒体局部区域处于严重损坏状态;塔台筒体损伤明显区域位于底部及中部;相对上部框架构件而言,罕遇地震作用下筒体是塔台结构的抗震薄弱部位;塔台筒体采用设防地震不屈服性能设计后,筒体局部区域损伤状态由严重损坏降低为中度损坏状态;罕遇地震下竖向地震效应对塔台筒体受拉损伤的影响较受压损伤明显。

高耸塔台结构抗震性能及推覆模式影响分析

为明确机场高耸塔台结构抗震性能,保障高耸塔台抗震安全,有必要研究高耸塔台结构强震损伤分布以及推覆模式影响。利用反应谱和弹性时程分析方法分析了多遇地震下塔台结构的抗震性能,采用推覆分析方法研究了罕遇地震作用下高耸塔台结构的塑性发展,并分析了推覆侧向力模式及地震烈度对高耸塔台地震响应的影响。通过分析可知,多遇地震作用下塔台结构最大层间位移角满足规范限值要求;罕遇地震作用下,塔台上部悬挑层斜柱未进入塑性,而筒体剪力墙在底部和中部均出现明显刚度退化,在抗震设计时应予以加强;在塔台底部采用倒三角模式进行推覆得到的结构刚度退化最明显,在塔台中部采用4种推覆模式获得的结构刚度非常接近,在塔台上部采用实时模式进行推覆得到的结果与弹塑性时程分析结果较为接近,建议在塔台底部区域采用倒三角模式进行推覆、在塔台中部及顶部采用实时模式进行推覆。

高耸塔台结构风振动力响应分析

采用ANSYS软件建立了高耸塔台的三维有限元模型,在导出其刚度矩阵和质量矩阵的基础上,建立了具有三维有限元模型力学性能的二维多自由度体系,采用快速傅利叶变换(FFT)进行了随机风场的仿真,用Wilson-θ法对其进行了动力响应分析,分析表明,塔台明室加速度响应峰值为0.041 35 m/s2,小于规范规定的容许峰值,满足人体舒适度要求。

高耸钢筋砼筒体-钢框架塔台结构的地震响应

以首都机场新塔台结构缩尺模拟地震振动台试验模型为研究对象,采用时程分析法分析高耸塔台结构各振型的地震响应,并对这种上下部由不同材料组成的复合结构(下部为钢筋砼筒体,上部为钢框架结构)的非经典振型阻尼比进行了探讨 研究结果表明,该结构地震位移响应可以不考虑高振型的影响,但应考虑高振型对地震响应内力的影响 该结构在地震作用下的运动方程可近似采用实模态强振解耦法 用现行规范方法求解地震响应时应对规范的地震影响系数进行修正,以消除计算误差

北京机场新塔台结构风洞试验研究

对首都机场新塔台结构的刚性模型和气动弹性模型进行了风洞试验研究 ,提出了考虑弗劳德数等一系列相似参数模拟的高耸塔台结构气动弹性模型的设计制作方法 。

北京机场新塔台结构模拟地震作用试验研究

本文对首都机场新塔台钢筋混凝土筒-钢框架组合结构缩尺模型进行了模拟地震振动台试验研究,分析了高耸塔台结构的地震反应和破坏特征,并对这种下部为混凝土筒体,上部为钢框架结构的锚固连接及钢框架结构层间位移控制进行了探讨,为提出这类钢-混凝土组合结构体系抗震计算模型和设计理论提供了试验依据。

首都机场新塔台风振响应的研究

采用SAP2000建立了首都机场新塔台的三维有限元模型.在导出其刚度矩阵和质量矩阵的基础上,建立了具有三维有限元模型力学性能的二维多自由度体系.计算表明二维多自由度体系与三维有限元模型的前五阶自振周期(x方向)误差均在4.6%以内.采用快速傅利叶变换(FFT)进行了随机风场的仿真,仿真得到了16维脉动风荷载时程样本.用Wilson-θ法对其进行了动力响应分析,对其动力特性在时域范围内有了一定了解.时程分析表明,塔台明室加速度响应峰值为0.041 35 m/s2,小于规范规定的容许峰值,满足人体舒适度要求.