带加强层框架一核心筒结构的Pushover分析

通过有限元软件MIDAS／Gen对一栋50层带加强层的钢框架-核心筒结构进行了三维静力弹塑性分析。通过改变加强层的数量以及侧向加载模式，重点研究了罕遇地震作用下带加强层框架-核心筒结构的塑性铰出现次序及位置，加强层对相邻层的影响，相邻层是否出现薄弱层，以及针对结构能力曲线的比较，P-△效应的影响分析，得出了该种结构体系在罕遇地震作用下的反应特性及进行静力弹塑性分析的相关建议。研究结果可供实际工程参考。     

带剪切屈服型伸臂加强层框架核心筒结构破坏机制研究

鉴于带普通加强层的框架核心筒结构在加强层附近刚度突变和应力集中现象严重,罕遇地震下难以形成合理的破坏机制,本文借鉴偏心支撑钢框架剪切屈服耗能梁段,提出采用剪切屈服型伸臂加强层。通过对比带剪切屈服型伸臂加强层与带普通加强层的框架核心筒结构在风载以及多遇地震下弹性动力响应,以及其在罕遇地震下塑性铰和剪力墙裂缝分布情况,得到其在弹性阶段与带普通加强层结构抗侧刚度接近的情况下,在弹塑性阶段的位移控制能力优于带普通加强层结构,且破坏机制合理,有效减少了剪力墙裂缝,并保护了框架柱使其不出现破坏。     

型钢混凝土框架—混凝土核心筒结构抗震性能分析

采用Etabs软件,以某型钢混凝土框架-混凝土核心筒结构为研究对象,建立整体空间有限元模型进行模态、振型分解反应谱法及弹性时程分析;并采用midas/gen软件对该高层结构进行设防烈度及罕遇地震下的静力弹塑性时程分析。分析该建筑结构在多遇及罕遇地震作用下的地震反应,并验算了该高层建筑在多遇地震下的弹性变形及罕遇地震作用下结构的弹塑性变形。结果表明该结构满足抗震规范要求。     

海南中环国际广场结构设计

海南中环国际广场主楼大屋面高度162.30m,采用了带加强层的框架-筒体型钢混凝土混合结构体系。介绍了结构体系及布置、抗震设防性能化目标、结构整体计算分析结果、罕遇地震作用下的静力弹塑性分析结果以及地基基础的设计,另外还介绍了核心筒剪力墙和外围墙体设计、外框型钢混凝土梁柱设计和加强层的设计以及部分构件的优化设计等内容,可供类似工程参考。     

华敏帝豪大厦结构设计

华敏帝豪大厦采用了带加强层的框架-核心筒混合结构体系,外围框架柱分别采用了矩形钢管混凝土柱和型钢混凝土柱。系统地介绍了该工程结构体系的特点、抗震性能化设计原则和方法、整体弹性计算结果、罕遇地震作用下的静力弹塑性分析结果以及地基基础的设计。着重阐述了设计中的一些关键问题,包括带暗支撑及型钢的核心筒剪力墙、外围钢管混凝土和型钢混凝土框架、钢管混凝土斜撑转换、加强桁架的设计。     

基于某工程实例的超高层结构体系比选

为了研究钢框架-核心筒结构、带加强层的钢框架-核心筒结构和强外筒-核心筒结构在安全性、稳定性和经济性上的特点,对不同结构体系的传力路径和抗震性能进行比较。通过对一个工程实例进行结构选型比较,对比分析不同结构体系下结构的变形、材料用量、结构的传力体系、多遇地震下重要构件的受力情况以及罕遇地震下结构的性能。结果发现,相比于无加强层的钢框架-核心筒结构和带加强层的钢框架-核心筒结构,强外筒-核心筒结构不仅能节约4%～17%的材料用量,还能避免结构竖向刚度突变及核心筒与外框架承载的剪力正负号相反等情况,缓解楼板翘曲等,强外筒-核心筒结构在罕遇地震下具有更好的抗震性能。     

加强层对框架-核心筒结构动力特性的影响

为研究加强层对框架-核心筒结构动力特性的影响,应用EPDA软件对不同加强层位置和数量的框架-核心筒结构模型进行了分析,对其在罕遇地震作用下的弹塑性变形及层间剪力进行了分析计算。结果表明:若只设置1层加强层,当其布置在规范推荐位置0.6 H处时,在减小结构位移上综合效果最优;随着加强层的增多,结构在罕遇地震下产生的位移减小,且加强层越多,减小位移的效率越大;加强层设置位置的层间剪力会产生突变,易形成薄弱层,加强层设置的越高,层间剪力突变越小。     

基于Midas-Building的静力弹塑性分析实例

阐述了静力弹塑性分析的目的,介绍了Midas-Building中静力弹塑性方法的实现过程,并以一高层框架-核心筒写字楼工程实例予以说明。通过对该结构的剪力墙损伤破坏、框架塑性铰分布和结构性能点等几方面进行分析,表明了静力分析方法是目前对结构进行罕遇地震作用下的有效方法。     

无锡恒隆广场罕遇地震下二道防线分析

无锡恒隆广场塔楼属于特别不规则的复杂型钢混凝土框架-核心筒结构。对该塔楼结构进行罕遇地震下的动力弹塑性分析,在有限数量的地震波作用下构件状况符合预设性能的要求,但这并不能完全保证性能目标的实现。通过比较结构在罕遇地震和多遇地震下的层间位移角,发现可能出现弹塑性变形集中的薄弱楼层;通过计算框架在罕遇地震作用下的正截面承载力,并与框架的最大剪力进行比较,结构大部分楼层的型钢柱框架不会发生屈服,故这些楼层可表现为受约束的屈服机制,但个别楼层框架要成为有效的二道防线需进行加强处理。     

中航资本大厦塔楼动力弹塑性分析

中航资本大厦塔楼地上43层,建筑高度220m,采用带加强层的框架-核心筒混合结构体系。利用MIDAS Building对中航资本塔楼进行8度罕遇地震作用下的动力弹塑性时程分析,并与大震弹性时程分析进行对比,研究结构在罕遇地震作用下的破坏机理、塑性发展特点。分析结果表明:在结构进入弹塑性阶段后,结构刚度降低,周期变长,与弹性分析相比地震反应减小;结构最大层间位移角满足1/100的限值要求,连梁出现较大范围的损伤,主要受力剪力墙塑性损伤较小,环臂桁架腹杆未出现屈服,结构满足"大震不倒"的设防要求。