钢筋混凝土结构重力二阶效应分析

介绍了P-Δ效应分析中常见的4种基本方法:基于几何刚度的有限元方法、基于等效水平力的有限元迭代方法、折减弹性抗弯刚度的有限元法以及结构位移和构件内力增大系数法,并对各种方法的特点作了简要分析。对"结构在考虑P-Δ效应后其自振周期发生变化"的情况进行了讨论,并指出其合理性。最后通过算例,研究了P-Δ效应在不同高度的钢筋混凝土高层建筑的总体结构反应中所占的可能的比例,以及考虑P-Δ效应时地震作用和风荷载引起的层间位移的变化规律。     

复杂建筑结构竖向地震作用的振型分解反应谱分析

通过对结构变形机理的分析指出:竖向地震作用下,一般的框剪、框筒等多、高层建筑结构中可能存在显著的竖向相对错动效应;大跨结构、长悬臂结构中则可能出现竖向二次共振;结构的竖向抗震设计中,应重视发生于墙-墙、墙-柱或柱-柱之间的竖向错动效应,对于大跨结构的设计,则应有意识地使设计方案避开二次共振。《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)规定的计算竖向地震作用的"底部轴力法"和"直接地震作用系数法"不能充分反映结构的竖向错动效应和二次共振效应,而振型分解反应谱方法则可以准确地计算这些效应。基于此,为了给复杂结构、大跨结构的竖向地震设计提供一个合理、有效的工具,在复杂多、高层有限元分析与设计软件PMSAP中,实现了竖向地震反应谱分析,并将其分析结果严格按照中国规范纳入了基本构件的设计。     

钢筋混凝土结构楼层受剪承载力计算公式系数研究

钢筋混凝土结构的楼层受剪承载力计算研究目前主要参照《建筑抗震鉴定标准》中的公式。该计算公式没有考虑钢筋混凝土斜撑,也没有充分地考虑各构件的延性差异。本文针对上述两个问题对楼层受剪承载力的计算公式系数进行研究。利用有限元软件对大量各类型抗侧力构件(柱、剪力墙和斜撑)进行静力弹塑性分析,得到相应的荷载-位移角曲线。以此为基础,通过叠加各构件的荷载-位移角曲线,提出包含混凝土柱、剪力墙和斜撑在内的考虑各类构件之间延性差异的新的楼层受剪承载力计算公式。对比验算表明,该公式具有较好精度,可供结构设计参考。     

高层建筑结构扭转反应控制的讨论

通过三幢平面布置基本对称的多层建筑结构地震实测结果,分析偶然扭转的影响。讨论了扭转位移比超过限值的允许条件,并列举了几个典型的工程实例进行验证。对上部无刚性连接的大底盘多塔楼结构的周期比验算提出近似计算方法,并通过工程实例说明此方法在设计中的应用。     

BIM技术在结构设计软件中的应用

勘察设计行业在建设领域中率先应用计算机技术, 成为我国信息化建设起步早、发展快、效益高的行业。PKPM系列软件是我国使用最广泛的建筑软件, 它集结构计算与施工图绘制于一体, 方便快捷, 提高了工作效率, 节省了成本。但在目前不同软件的信息交换与共享主要是由人工完成的, 解决信息交换与共享问题的出路在于标准。有了统一的标准, 也就有了系统之间交流的共同语言, 数据自然在不同系统之间流转起来。正是为了这个目的, 才有了IAI组织及其研究的IFC标准。本文根据PKPM工程部开发经验, 主要介绍如何建立PKPM到IFC标准接口以及遇到的问题, 供相关研究人员参考。     

PKPM包络设计软件介绍

本文论述了包络设计软件开发的必要性,分析了开发该软件需要突破的关键技术,针对这些问题提出了解决方案并编制了包络设计程序,接下来将该软件用于多塔包络、性能设计和地下室包络,验证了软件的正确性和高效性,最后对本文做了总结。     

结构非线性分析中改进的弧长算法

在原有的弧长增量法的基础上做了两方面的改进工作：（1）提出一种新的弧长控制方法,消除了以往方法存在的漏洞;（2）提出一种基于解曲线曲率的自动走步方案,使得整个的非线性追踪过程合理化。以上两点相结合形成一和中新的改进的弧长法,该方法已经在PKPM弹塑性分析程序EPDA的子模块PUSH中加以实现,取得了良好效果。     

带加强层的框架-核心筒结构抗震设计中的几个问题

本文论述在地震区采用带加强层的框架-核心筒结构应关注的几个问题,包括加强层引起的结构刚度、内力突变和薄弱层,加强层的水平伸臂构件刚度的选择和结构布置,抗震设计概念。     

消能减震结构的抗震计算研究和软件实现

消能减震结构的抗震计算可采用考虑阻尼影响的反应谱按常规的振型分解反应谱法进行,其中的关键问题是确定消能装置提供的附加阻尼比。针对国内消能减震结构抗震计算的现状,在《建筑消能减震技术规程》(JGJ 297—2013)建议的附加阻尼比算法基础上,给出了一种改进的自动迭代算法,并在软件SATWE中实现。对实际工程的计算表明,该算法相比于传统的手算方法准确性和效率更高、适用范围更广。使用本文算法及程序,可以使消能减震结构的抗震计算更加接近于传统结构的抗震计算。     

转换层计算中带转角自由度的三维元

为适应建筑结构中厚板转换层的分析需要，本文在已有的二十节点三维元基础上推导得出一种八节点带转角的三维元，该单元每节点六个自由度，可方便地与梁柱等Ｃ１类单元直接连接，自动保证了节点转角协调性。该单元对拉压变形采用线性插值，在反映率剪变形上，则与二十节点三维元有同等精度。