结构抗侧力构件对振型平动系数的影响分析

结构在地震作用下产生的与平动相耦联的扭转效应,使结构在地震中的破坏更加严重.在房屋建筑结构设计中,设计人员可以通过结构抗侧力构件的合理布置,来增强结构自身的抗扭能力,减轻其在地震中所受的扭转破坏;然而,结构的抗侧力构件包括竖向抗侧力构件和水平抗侧力构件,究竟二者在增强结构自身的扭转能力中各自发挥着什么样的作用,本文针对这样的情况,讨论了结构与平动相耦联的扭转效应产生的原因、控制办法,以及竖向抗侧力构件和水平抗侧力构件分别对第一、二振型的平动系数的影响.     

中航资本大厦楼板应力分析

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,结构在平面上塔楼和裙房未设置结构缝连成一体,裙房形体较复杂所以造成扭转不规则。楼板作为水平抗侧力构件,在承受和传递竖向力的同时,把水平力传递和分配给竖向抗侧力构件,协调同一楼层中竖向构件的变形,使建筑物形成一个完整的抗侧力体系。连接两个主体结构的连接板是楼板的薄弱部位,针对薄弱连接板的平面内应力分析结果进行了抗震设计,使其达到中震局部产生细微裂缝、不加修理或稍加修理就可以继续使用的设防目标。     

高层建筑薄弱连接混凝土楼板应力分析及抗震设计

楼板作为水平抗侧力构件,在承受和传递竖向力的同时,把水平力传递和分配给竖向抗侧力构件,协调同一楼层中竖向构件的变形,使建筑物形成一个完整的抗侧力体系。连接两个主体结构的连接板是楼板的薄弱部位,针对薄弱连接板的平面内应力分析及其抗震设计,采用分块刚性力学模型作一些探讨。工程实例表明,时程分析法反映了连接板两端主体结构潜在反相运动产生的平面内应力增大效应。对于连接板的截面设计,推荐采用主拉应力表达式。小震作用下,按裂缝控制等级二级,采用混凝土抗裂强度标准值作为控制连接板混凝土核心层开裂的指标。中震作用下,采用水平钢筋的抗拉强度设计值作为连接板承载能力的指标。     

楼板刚、弹性计算假定对梁式转换高层建筑地震作用效应的影响

论述了楼板刚弹性计算假定对梁式转换结构地震反应的影响。提出楼层地震剪力在抗侧力构件中的分配除按楼盖的刚性、柔性和弹性三种情况考虑以外,还存在另一种分配方式,即转换层上邻近楼层框支剪力墙分配的地震剪力受转换层下部结构落地剪力墙设置的间距和楼板面内变形的影响。建议进行复杂高层建筑结构内力与位移计算时,楼板宜按弹性考虑。     

楼板大开洞及穿层柱对结构抗震设计影响

建筑单体存在塔楼与裙房未设缝脱开,抗侧力构件收进宽度超限,楼板大开洞,穿层柱的抗震超限情况;通过楼板应力分析来查看楼板大开洞对结构影响;通过对穿层斜柱截面有限元分析对其进行抗震性能设计;通过Push-over静力弹塑性分析得出结构在大震下塑性铰发展顺序。     

不同层楼板开洞对多层钢框架的影响

目的分析不同层楼板开洞对多层钢框架房屋的影响。方法用有限元分析软件ANSYS建模、进行动力时程分析及模态分析。结果分析和比较了不同层楼板开洞对多层钢框架结构的自振周期,模态的参与系数,结构名义基底剪力和框架内力等的影响。结论地震作用下顶层开洞的多层框架结构受力较为不利,底层开洞对结构受力无多大影响,底层开洞对结构开洞一侧的抗侧力刚度削弱较大。     

不同层楼板开洞对多层钢框架的影响

目的 分析不同层楼板开洞对多层钢框架房屋的影响。方法 用有限元分析软件ANSYS建模、进行动力时程分析及模态分析。结果 分析和比较了不同层楼板开洞对多层钢框架结构的自振周期，模态的参与系数，结构名义基底剪力和框架内力等的影响。结论 地震作用下顶层开洞的多层框架结构受力较为不利，底层开洞对结构受力无多大影响，底层开洞对结构开洞一侧的抗侧力刚度削弱较大。     

楼板计算模型对悬挑转换桁架受力性能的影响

选取五种楼板计算模型分析了楼板计算模型对结构地震力分配和悬挑转换桁架内力的影响,计算了转换层楼板的应力状态。分析表明,楼板采用刚性、弹性模型会显著影响地震力在抗侧力构件中的分配。建议在悬挑转换桁架的分析中楼板采用弹性板或弹性膜计算模型。悬挑转换桁架中楼板受拉区域应设置楼板配筋加强区。     

重载张弦梁结构设计关键技术研究

对重载张弦梁结构中混凝土板的组合作用、结构承载力、撑杆抗滑、水平地震作用传递方式以及结构平面外摆动等问题进行研究。通过有限元分析、理论推导和对相关工程实践的总结得出：混凝土板的组合作用可以减小重载张弦梁结构上弦构件的内力、增大结构承载力、提高结构的弯曲刚度;建议在撑杆底端分段设置抗滑索,避免撑杆底端向跨中滑移;利用连续混凝土板的受剪作用可将重载张弦梁所产生的水平地震作用传递给剪力墙等抗侧力构件;重载张弦梁结构没有发生整体或局部面外摆动的可能。据此提出结构中各主要构件的内力计算式,可用以初步确定重载张弦梁各主要构件的截面规格。     

国外砖石结构应用简介(续)

4.地震取消剪力在各剪力墙间的分配当一个建筑物的刚度中心和质量中心重合且楼板在水平方向刚度很大时,则各垂直承重构件承担的地震水平剪力应和它们各自的抗侧刚度成正比。而垂直构件的刚度是和它们上下端支承处的边界条件有着密切关系。     

旋转斜柱框架-核心筒超高层结构受力分析与设计

对于旋转斜柱框架-核心筒结构,斜柱的存在会使斜柱本身、核心筒、梁和楼板产生比普通直柱结构更复杂的受力情况,使得旋转斜柱产生的水平扭矩对楼板传递扭矩的能力及核心筒的抗扭能力提出新的要求,需要考虑结构在竖向荷载下的变形和内力作为水平荷载分析工况的初始条件等。结合工程实例提出了该特殊体型结构设计的关键技术,研究了旋转斜柱对结构整体性能以及对楼板、核心筒等构件的影响,以及针对传力体系的特殊性和设计难点所采取的加强措施,确保该类结构的安全性。     

楼板开洞对抗震性能的影响

针对高层结构楼板开洞在地震作用下的受力特点,以15层框架结构为基础,采用MIDAS有限元软件对结构构件的受力性能进行了模拟分析,并应用反应谱振型分解法、静力弹塑性分析对结构的周期、顶点位移等进行了对比,得出了楼板开洞对结构整体的影响规律。     

某大型商业裙房薄弱连接部位楼板性能设计

重庆某大型商业裙房,为带部分剪力墙的框架结构,建筑和结构平面的开洞较多,就形成了薄弱连接的不规则平面。抗震设计中楼板应具备比抗侧力构件更高的抗震性能,针对本工程的结构特点,确定了楼板抗震设计性能目标及预期的震后性能状态,采用ABAQUS进行了结构整体的弹塑性时程分析,根据规范规定进行了楼板的受剪承载力计算,从内力和损伤进行了对比。分析结果表明,经过设计加强后的薄弱连接部位的楼板可以满足预定的性能目标。     

高层建筑地下室顶板开洞的嵌固分析与抗震设计

针对高层建筑结构设计中普遍存在的地下室顶板大开洞造成的楼板削弱对结构嵌固的影响问题,通过工程实例,对由于开洞造成的结构自振特性、地震作用下顶板位移及上部结构变形的变化进行了探讨,楼板的刚性分析和应力分析为地下室顶板嵌固能力的判别提供了有力依据;通过对地震作用下开洞顶板的应力分析,指出了楼板抗震设计时应注意的问题,并建议对地下室顶板开洞采取必要的加强措施,可供类似工程借鉴参考。     

光明新区公共服务平台斜撑与桁架组合转换结构中楼盖的施工模拟分析

施工顺序会影响复杂结构构件的内力,斜撑与桁架组合转换结构中斜撑水平推力在楼盖中的传递途径是复杂结构设计的关键。研究了光明新区公共服务平台斜撑与桁架组合转换结构在竖向荷载作用下传递斜撑水平推力时转换层楼盖的受力特征;通过对两种施工过程的计算,分析比较了转换层楼板的施工顺序对结构传力途径的影响以及对结构主要受力构件内力的影响。分析结果表明,不同施工方案对楼盖中的梁与板的内力分配有一定的影响,尤其在斜撑水平推力较大时楼盖的内力变化更为明显,若处理不当会存在较大的安全隐患。     

不同楼板模型在结构计算中合理应用的探讨

楼板在竖向力的传递和水平力的分配中起着重要作用,采用不同的楼板假定,将影响整体结构计算效率和计算结果的准确性。文中论述了不同楼板模型的原理,并结合工程实际分析采用不同楼板假定时结构整体性能及梁柱等构件内力变化情况。     

高层建筑结构在水平荷载作用下楼板应力分析与设计

楼板作为主要水平构件,不仅需要承受和传递荷载,而且需要协调各抗侧力构件之间的变形。高层建筑结构楼板设计时,目前只考虑竖向荷载引起的面外弯矩,而忽视了水平荷载作用下产生的楼板面外弯矩和面内内力的影响,对高层建筑楼板面内应力分析与设计进行了探讨,介绍了常用计算程序中分析应力的方法,给出了楼板承载力验算方法。通过工程案例说明了方法的应用。     

异形柱结构对平面布置的要求

针对地震作用方向对异形柱受力性能的影响进行了数值分析。分析结果表明,异形柱(尤其是L形柱)的不同平面布置,将会改变异形柱的不利地震作用方向以及结构的承载性能。建议整体计算必须考虑地震作用方向的影响;有斜交抗侧力构件的异形柱结构,除了考虑两个主轴方向的水平地震作用和±45°地震作用方向外,还应计入各抗侧力构件方向、与斜交抗侧力构件呈±45°地震作用方向的计算。异形柱宜采用等肢截面,平面布置宜简单、规则,以免增加多组地震作用方向的验算。     

中科院电子所6#楼结构设计

中科院电子所6#楼为一栋带托柱转换的高层建筑,该项目具有竖向构件间断,楼板开洞及穿层柱等不规则项。针对项目特点,对转换框架的关键构件采取基于性能目标的抗震设计方法,分析了转换层上部结构楼板开洞的影响,探讨了次梁布置方案对转换梁的影响。通过大量的计算分析,以及严格的抗震措施,确保了结构在地震作用下具有良好的抗震性能。     

超限高层结构构件抗震性能分析若干问题探讨

针对超限高层结构设计中构件抗震性能分析存在若干问题进行探讨.对底部加强区主要墙肢和扭转变形较大的竖向构件,常规的加强方法是提高其承载力,但会造成结构的耗能能力降低,反而对抗震不利.根据其作为结构第一道防线的耗能特点,提出了通过提高其延性的方式进行加强.对弱连接楼板损坏情况,常规的构件加强方式是使其满足设防地震作用下不屈服要求,但在罕遇地震作用下该处的构件损坏较严重.说明弱连接楼板仅满足设防地震作用下的不屈服要求不能有效保证结构平面的完整性.建议将弱连接处的楼板和框架梁定义为关键构件,以及在罕遇地震作用下楼板满足抗拉不屈服和抗剪截面验算.