非均匀质量高层结构风振基底剪力计算研究

针对荷载规范中顺风向等效静力风荷载计算公式难以准确评估非均匀质量的高层结构基底剪力,提出竖向空间相关性折算系数η_(z)和质量转换系数m_(cn),分别考虑了多自由度体系与无限自由度体系两者竖向空间相关性的差异和质量非均匀分布对基底剪力的影响,对规范方法进行改进,结合两个算例进行验证;同时分析振型系数、建筑高度和地貌类型对η_(z)的影响.研究表明:竖向空间相关性折算系数η_(z)能反映多自由度体系与无限自由度体系两者竖向空间相关性的差异对基底剪力的影响,算例考虑该影响与否的误差分别为1.2%和2.8%;质量转换系数m_(cn)能反映质量非均匀分布对基底剪力的影响,算例考虑该影响与否的误差为小于5%和等于28.5%;两系数结合规范方法可准确计算非均匀质量高层结构风振基底剪力.η_(z)随着地面粗糙度增加和建筑高度增加而增大,随着指数型振型系数的指数增大而减小;η_(z)参数分析的最小值为0.922,误差可达5%以上;当设计不考虑多自由度体系和无限自由度体系两者竖向空间相关性的差异对基底剪力的影响时,按多自由度体系计算是偏于安全的.针对不同工程,质量转换系数m_(cn)取值需根据具体楼层质量与振型系数计算确定.

高层剪力墙结构动力模型建立及地震响应

用连续—离散化方法建立地震作用下高层剪力墙结构动力模型,通过分布参数建立剪力墙运动方程,楼层集中质量的影响通过边界条件引入,从而推导出高层剪力墙结构频率方程,然后通过数值方法求得频率及振型。通过应用Betti定律,推导出具有集中分布参数高层剪力墙结构的振型正交条件。建立每层剪力墙与楼层集中质量地震作用下的运动方程,通过引入推导的振型正交条件,进行运动方程的解耦,从而得到广义质量及广义荷载,然后通过振型叠加的方法求得结构的地震响应。通过Simulink对一幢16层剪力墙结构进行动力特性及地震作用下的仿真分析。结果表明:应用本文建立的动力模型及动力响应求解方法进行高层剪力墙结构动力特性与动力响应分析的结果与有限元分析结果基本一致,在不同连梁刚度、不同剪力墙高宽比情况下,本文动力模型及动力响应求解方法计算结构动力特性及地震响应的误差较小,满足应用的要求。

薄壁杆件理论在高层结构分析中的应用

在简要评述薄壁杆件理论的基础上，用薄壁杆件理论分析了钢筋砼剪力墙存在的问题，并以几个算例定量地说明了其模型化误差的大小。

装配式高层混凝土剪力墙结构新技术开发与示范

近几年,高层装配剪力墙结构在我国开始大量应用,新型体系、新型连接节点层出不穷。为了提供更好的抗震性能、更低的连接成本和更便捷高效的施工,结合合肥某预制装配剪力墙工程,系统介绍了中建MCB(multiple coupling beams)剪力墙结构体系的抗震体系、连接节点和BIM新技术研发与应用。

三控制型核心筒悬挂结构振动台试验研究

提出了三控制型核心筒悬挂结构体系．进行了1:10的三控制型核心筒悬挂结构模型的模拟地震振动台试验研究．通过试验分析了该结构在3种地震波激励作用下的结构动力特性和地震反应,并利用结构分析软件SAP2000进行了结构的线性和非线性时程分析,计算结果与试验结果吻合较好,该结构具有良好的减震性能．

钢盒加固法及其在结构加固中的应用

提出了一种新的加固方法———钢盒加固法.采用的钢盒用厚的横向钢板与纵向钢板焊接而成.它不但能够承受很大的竖向荷载和水平荷载,而且由于其刚度大,对钢盒内混凝土的横向变形有很好的约束作用,使混凝土由单向受压变为三向受压,强度有较大提高.对钢盒加固结构的承载能力公式进行了推导,并且多次将其在高层建筑混凝土剪力墙和柱的局部加固中进行了应用.实践表明,钢盒加固法不但受力可靠,而且施工简便、工期短、造价低、加固件不外露,是混凝土剪力墙和柱等竖向承重构件局部损伤加固的一种好方法.

某板柱-剪力墙办公楼的改造加固设计

针对某高层板柱 剪力墙办公楼结构改造加固的设计要点 ,比较不同版本的高层建筑设计规程和抗震规范在高宽比、剪力墙最大间距及轴压比三个方面的要求 ,对此类板柱 剪力墙结构的改造加固进行了总结。

采用附加耗能构件的双柱式高墩地震损伤控制研究

提出在墩柱间附加耗能构件的地震损伤控制策略,耗散地震输入确保墩柱处于弹性或只发生轻微损伤,且震后易于修复或更换。利用弹塑性动力方法并引入位移、Park损伤指数及曲率延性系数作为评价指标,研究附加耗能构件对极端地震(PGA=1.0 g)作用下双柱式高墩的地震损伤控制效果,探讨、验证该控制策略的有效性及可行性。结果表明,损伤控制(附加耗能构件)的双柱式高墩墩顶位移及墩底曲率、Park损伤指数及曲率延性系数明显低于控制前,且墩底截面弯矩变化较小;附加耗能构件对双柱式高墩的损伤控制效果明显,满足损伤控制目标。

高层框筒结构正交各向异性等效模型的解析解

基于正交各向异性连续化等效模型，将高层框筒结构转换成弹性力学平面应力平板组合结构，并采用应力函数法获得了解析解．

层间弯剪型高层结构的弹塑性地震反应分析

根据层间弯剪型力学模型,运用刚度矩阵缩聚法建立总侧移刚度矩阵,采用雅可比法求解结构动力特性,选用退化双线型滞回曲线作为层间恢复力模型,建立了高层建筑结构的弹塑性地震反应时程分析的有关公式和计算程序.通过算例的计算结果对比,证明这种计算结果与其他计算结果符合较好.

转换层设置高度对框支剪力墙结构抗震性能的影响

通过对一幢高121.5m的高层建筑在不同层次设有结构转换层的空间分析的结果,详细论述了转换层设置高度的提高对框支剪力墙结构抗震性能的不利影响,并提出转换层位置较高的框支剪力墙结构的抗震设计概念,供高层建筑结构设置转换层时参考.

某超高层建筑钢板剪力墙施工技术

就某超高层建筑中钢板剪力墙吊装、焊接、测量、校正等施工工艺进行介绍,工程实践表明,按照上述方法进行施工,钢板剪力墙的安装均达到预期效果,有效地解决了钢板剪力墙拼装难、焊接难的问题。

高层建筑钢结构中带竖缝混凝土剪力墙板工作性能和设计方法建议

在试验研究的基础上探讨了带竖缝混凝土剪力墙板在低周反复荷载作用下的工作性能和破坏特点,并提出实用设计方法,可作为国家行业标准《高层民用建筑钢结构技术规程》附录六的背景和说明材料.

超高层核心筒斜墙液压爬模施工技术

以广州某超高层建筑为例,详细介绍了高空超厚倾斜剪力墙的施工测量,爬模架体拆改与爬升,钢筋、模板、混凝土施工技术;同时考虑了斜墙节点部位在无水平楼板约束的情况下,上层结构继续施工时荷载对墙体稳定性影响的安全问题。完成后的墙体倾斜度满足设计要求,斜墙的钢筋混凝土质量良好。

三角形高层框筒结构在水平荷载作用下剪力滞后的有限元分析

基于正交各向异性连续化等效模型 ,将高层框筒结构转换成弹性力学平面应力平板组合结构 ,并采用ANSYS有限元分析方法分析高层框筒不同高度的剪力滞后现象。同时 ,对工程简化方法进行了评价 。

框支剪力墙结构简化分析的超元法

提出高层建筑框支剪力墙结构简化分析的超元法 ,即在通常的假定下 ,对上部剪力墙部分经连续化处理以后 ,简化为等效柱 ,底层框架部分在柱顶转角、侧移相等的假定下 ,视为等代柱 ,整个结构视为一个悬臂柱 ,然后按楼层划分成超级单元 ,用矩阵位移法分析。该法结构自由度很少 。

双层劲性钢板剪力墙结构中高强混凝土施工工艺的研究与应用

创新研发了一套适用于双层劲性钢板剪力墙高强混凝土的施工工艺,并创新研发具有低发热量、低收缩、高强度、高保塑、高泵送、自密实、自养护特点的高适应性绿色混凝土,以及"少穿墙上下对锁大钢模板",确保了高强混凝土与双层劲性钢板协同工作,避免了裂缝的产生,满足了超高层建筑施工需求。

南宁万科大厦高大混凝土倾斜剪力墙施工技术

南宁万科大厦高大混凝土倾斜剪力墙,采用加密钢骨结合吊模支撑体系的施工方法。通过有限元分析软件,对斜墙施工过程进行分阶段应力应变分析,确保了施工安全。所有施工荷载传递至钢骨结构,充分发挥钢骨的自身强度,同时利用操作架和水平定位龙骨保证了施工过程中斜墙的倾斜角度。结果表明,斜墙外观及混凝土质量俱佳。详细介绍了本工程模板支撑体系设计、施工模拟及施工操作要点。

《高规》中剪力墙偏心受压设计公式存在的问题

通过理论分析得出现《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3—2002)中正截面偏心受压承载力设计公式。采用该公式进行剪力墙设计时,在同样的轴力下配置腹筋比不配置腹筋的受弯承载力更小;从另一角度讲就是对于一组给定的轴力和弯矩,若增加腹筋的用量则必须同时增大边缘构件的钢筋用量方能满足承载力的要求,反过来若对腹筋进行减少则不仅不需增加边缘构件的钢筋用量反而可以使其减少,这显然是与现实情况严重不符的,后续的算例也佐证了此分析的正确性。有鉴于此,很有必要对现高规中正截面偏心受压承载力设计公式进行修改。

高层钢筋混凝土剪力墙反应调整系数的分析

为明确高层钢筋混凝土剪力墙的抗震能力,采用反应调整系数量化现有规范中剪力墙的设计构造措施,推导并计算了独立矩形悬臂剪力墙的超强系数和延性系数,从而确定了各抗震等级剪力墙的反应调整系数,再与设防地震和多遇地震的地震动比值相比较.结果表明,抗震等级、形状比、轴压比和墙体长度是剪力墙抗震能力的主要影响因素;为保证剪力墙的抗震性能,应限制墙的形状比.文中还提出了各抗震等级剪力墙的形状比限值和相应的设计建议.