高层组合框架-混凝土筒体混合结构静力数值分析

为研究高层组合框架-混凝土筒体混合结构的静力特性,以30层高组合框架-混凝土筒体混合结构为分析对象,建立整体空间有限元分析模型,研究外框架与筒体之间连接方式、楼板厚度对结构变形与内力的影响,发现外框架中存在一定剪力滞后现象;外框架与筒体之间铰接时,框架承担的层间剪力将增加,而由框架柱轴力形成的抗倾覆弯矩减小;楼板厚度的增加使结构内力沿结构高度具有不同变化规律等结论,可为高层混合结构设计提供参考。

MTS用于高层建筑钢结构住宅设计实例

介绍了一个有代表性的多高层钢结构住宅项目的工程概况和结构体系 ,应用MTS软件进行结构分析设计、组合梁的验算和优化、组合梁的栓钉设计、钢结构节点设计、预埋件的设计情况以及所得主要技术指标 。

混合梁刚构桥受力计算方法与合理结构体系研究

在传统混凝土刚构桥基础上把主跨跨中的一部分改为钢梁而形成的混合梁刚构桥有效实现了梁桥在跨度上的突破及结构性能的改善,成为非常有应用前景的一种桥梁结构形式,并在实际工程中越来越被广泛应用。为探究三跨钢‐混凝土混合梁刚构桥结构体系的合理布置和受力性能的简化计算方法,推导了混合梁刚构桥在施工阶段及成桥阶段的简化力学模型,并通过有限元方法和实桥测试验证了简化力学模型的正确性。基于简化力学模型,以控制截面内力为目标函数,计算分析了边跨与中跨长度之比λ、钢梁长度与主跨长度之比μ(或结合段位置参数)对混合梁刚构桥受力性能的影响。研究结果表明,基于结构的合理受力性能,得到了λ和μ的合理取值范围,综合考虑桥梁施工和运营中的风险,建议λ取0.4、μ取0.4~0.5,可作为混合梁刚构桥的设计参考。

基于动力弹塑性分析的内置双向钢骨混凝土组合墙抗震性能研究

钢板混凝土组合墙能充分发挥钢材的材料优势,抗震性能优越,但在工程应用中存在施工难度较大的问题。本文研究的内置双向钢骨混凝土组合墙,墙内为水平向和竖向相交的钢骨,具有施工效率更高、施工成本更低的特点。与钢板混凝土组合墙相比,内置双向钢骨混凝土组合墙的研究成果较少,其抗震性能没有得到充分验证。本文选取了原设计为钢板混凝土组合墙的工程实例,将其中的钢板混凝土组合墙替换为含钢率相近的内置双向钢骨混凝土组合墙,使用通用有限元软件对4个算例进行罕遇地震作用下的动力弹塑性分析,对比两种不同形式组合墙对结构整体抗震性能及组合墙自身性能的影响。经研究发现,内置双向钢骨混凝土组合墙的混凝土受压损伤水平和损伤范围略微偏大,构件承载力略低于钢板混凝土组合墙;将结构中钢板混凝土组合墙替换为内置双向钢骨混凝土组合墙,对结构在罕遇地震作用下的自振特性、弹塑性动力响应和构件损伤的影响较小,结构仍能满足大震不倒的性能要求。

钢-混凝土组合结构体系研究新进展

以钢-混凝土组合框架结构和框架-核心筒混合结构为对象,综述了在钢-混凝土组合结构体系方面的一些研究新进展。针对组合框架中楼盖的空间组合作用进行了试验研究,发展了三种组合结构地震反应分析模型,重点讨论了在杆系模型中考虑楼盖空间组合作用的方法,从而实现组合框架结构体系的大规模计算。通过刚度解析和数值分析,对框架-核心筒混合结构体系中框架与核心筒的刚度匹配、位移限值指标的取值进行探讨,并对不同混合结构体系的位移特性、失效模式以及安全性能进行对比,为框架-核心筒混合结构的体系优化提供参考。最后,对组合结构体系的研究进行了展望,建议进一步完善组合结构体系的计算手段及其优化指标。

高层组合框架-混凝土筒体结构推覆分析

针对高层混合结构中适用于推覆分析的剪力墙单元与型钢混凝土构件塑性铰等问题进行研究,利用三垂直杆元模拟剪力墙,各杆元分别考虑剪力墙轴向、剪切与弯曲变形;根据型钢混凝土构件截面承载力与变形能力,给出了反映截面弯矩与转角关系的型钢混凝土构件塑性铰特性值计算方法;应用MIDAS/GEN软件作为弹塑性分析工具,采用改进的剪力墙单元模型,自定义型钢混凝土构件塑性铰特性值,对30层高混合结构进行推覆分析,并与模型试验结果对比,结果表明:推覆分析所得基底剪力-顶点位移曲线与试验结果较符合,各构件塑性铰分布及状态与模型试验的裂缝分布及破坏模式符合较好,能够反映出混合结构各构件变形和结构整体承载力变化过程.

高层组合框架-混凝土筒体混合结构抗震性能推覆分析

为研究高层组合框架-混凝土筒体混合结构的抗震性能,以30层混合结构为分析对象,建立整体空间分析模型进行推覆分析。根据截面承载力与变形能力自定义型钢混凝土构件塑性铰特性值,利用三垂直杆元模拟剪力墙,各杆元分别考虑剪力墙轴向、剪切与弯曲变形,在推覆分析中分别按加速度常量和CQC振型组合方式施加侧向水平荷载,采用能力谱法确定结构的目标位移。结果表明:结构由弹性逐渐进入弹塑性工作状态,最大层间位移角的位置不断降低,中下部层间位移角变化显著,框架与筒体之间剪力重分布主要发生在中下部楼层;框架与混凝土筒体之间连接方式对混合结构罕遇地震性能点的状态影响显著,尤其在结构下部1/3高度范围内,筒体剪切刚度退化程度有差异,刚接模型整体刚度退化程度相比铰接模型严重。