单层平面钢框架连续倒塌动力效应分析

为研究结构连续倒塌由于初始破坏引起的动力效应,该文采用瞬时加载法,对中柱失效的单层平面钢框架分别采用简化模型和杆单元模型进行动力反应分析。分析结果表明:当结构处于线弹性状态时,动力放大效应仅与构件失效时间和阻尼比有关,动力放大系数最大值为2,且随着构件失效时间和阻尼比的增大而减小;当结构屈服进入塑性状态后,动力放大效应还与需求能力比(DCR)有关,动力放大系数随着DCR的增大而增大,直至结构出现动力发散。

基于ERA法的钢框架损伤动力试验模态分析

应用ANSYS有限元分析软件对一个单跨三层钢框架分别进行恒活荷载、风荷载和地震作用三种损伤工况下的模拟设计,然后对试件进行三种工况下的缩尺动力试验。运用DASP动态试验仪进行动力试验之后采集和处理数据,再运用特征实现算法(ERA)进行模态分析。研究结果表明:不同损伤工况下结构的频率、振型和阻尼都不同;并且在同一框架的不同损伤位置处频率和阻尼也会发生变化;试验结果与ANSYS模拟分析设计出的损伤位置和损伤程度较吻合。

单层平面钢框架预应力索突然失效的动力效应分析

为研究单层平面钢框架结构由于索初始突然破坏引起的动力效应,采用刚度退化法和通用有限元程序,对带预应力索的单层平面框架突然断索行为进行瞬态动力响应模拟分析,考虑了几何和材料的非线性效应。分析结果表明:当结构处于线弹性状态时,框架顶部侧移的动力放大系数最大值为2.0,且随着索失效时间增大而减小;阻尼比、索的预应力和索的直径均对顶部位移动力系数没有显著影响;与失效索同侧的柱端的内力峰值与静止后的内力值相比明显大很多,但轴力峰值与弯矩、剪力峰值不同时出现。

半刚性连接钢框架整体结构屈曲荷载计算模型

在综合考虑梁柱任意半刚性连接及弹性支撑特性的基础上,建立了单层多跨平面钢框架结构整体失稳的线弹性屈曲荷载的解析计算模型,并同时考虑了所有柱脚的半刚性特征,使模型的适用范围更为广泛.本模型中的半刚性连接特性通过在所有梁柱连接处设置虚拟约束弹簧实现,弹性支撑则通过在柱顶引入具有任意刚度参数的水平弹簧实现.基于上述的基本模型,通过对所有构件建立失稳状态的控制方程并引入相应的连续性条件和边界条件,建立了平面单层任意多跨框架结构整体失稳的临界荷载解析计算方法,并研制了相应的计算程序.分析结果表明,半刚性连接特性和水平支撑效应对框架结构整体稳定性的影响极为显著,而且作用于多跨框架结构柱顶竖向荷载的分布特征对结构的整体稳定性有不可忽视的影响.另外,结构的支撑刚度及节点的半刚性连接特性对单层框架整体稳定性的影响具有明显的界限性和区间效应,对此需进一步开展深入研究。

单层单跨门式刚架结构抗震性能时程分析

为了探究轻型门式刚架结构抗震性能的影响。本文利用有限元分析软件ANSYS对《门式刚架轻型房屋钢结构标准图集》(02SG518-1)[1]中单层单跨门式刚架进行了横向地震作用计算。分析了该结构在不同地震波和不同抗震设防烈度阶段的受力性能、变形特征和破坏机理。最终分析结果表明:标准图集(02SG518-1)刚架的设计符合《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)[2]"小震不坏,中震可修,大震不倒"的抗震设防要求。说明单层单跨门式刚架结构具有优良的抗震性能。

烟台八角湾国际会展中心综合文化活动中心结构设计

烟台八角湾国际会展中心项目中综合文化活动中心为地下1层,地上5层的钢框架结构,屋盖为双向桁架与单层网壳的多重组合形式。介绍了结构布置、计算参数、超限情况等,对结构进行了反应谱法、弹性时程、抗震性能化设计和稳定性等方面的分析,并对结构进行了罕遇地震作用下的动力弹塑性时程分析以研究结构的抗震性能。同时对旋转楼梯进行了应力、挠度、舒适度的验算,对托柱桁架进行了节点有限元分析。结果表明,综合文化活动中心具有良好的抗震性能,能满足预定的性能目标。

单跨多层规则刚架在侧向力作用下的侧移变位规律

本文针对工程中,常使单跨多层规则刚架杆件两端转角相等,在横梁刚度远大于竖柱刚度的情况下,运用卡氏定理分析上述结构,便可以用两个简单的关系式,表达这种结构型式在侧向大作用下的侧移变位规律。