混合结构变形曲线及动力特性研究

借鉴框-剪结构分析方法,基于协同工作原理,考虑混凝土梁与核心筒间刚域、混凝土核心筒的剪切变形、钢框架轴向变形以及钢柱与混凝土梁的半刚性连接的影响,建立了含刚度特征值的混合结构变形曲线方程。再将混合结构视为连续弹性无限自由度结构,建立自由振动微分方程,推导了混合结构的自振周期公式。通过图表分析了与刚度特征值有关的自振周期系数中各参数的影响。结果表明,刚域的存在减小了结构自振周期,核心筒剪切变形、钢框架轴向变形及梁柱半刚性连接使自振周期增大。     

框架-剪力墙结构扭转计算方法

以往高层框架-剪力墙结构扭转计算模型,均根据结构抗扭刚度的定义(即使楼层产生单位扭转角时所需要作用的扭矩值)来确定楼层刚心位置,但由于框架与剪力墙的变形特征和剪力分配机理都不相同,导致这些模型的刚心计算位置与常理不符。文中引入的新刚度模型,在同时考虑框架与剪力墙抗侧刚度的基础上获得楼层抗扭刚度,由此计算框架-剪力墙结构的刚心和扭转偏心距,并在计算扭转效应时,让构件充分参与抗扭,考虑构件的抗扭刚度。算例表明,本文刚度模型概念清晰,计算简单准确,可为扭转近似计算提供参考。     

框筒结构裙梁最大跨高比研究

当框筒结构裙梁跨高比增大到一定程度以后,剪力滞效应就可以忽略,结构的受力性能与框架相近。通过令框筒和框架两种结构体系的水平侧移曲线相等的方法来寻求框筒结构裙梁的最大跨高比,当跨高比超过该值时,按框架结构计算较为合理;否则,可认为结构属于框筒结构。通过对各参数的分析,得出影响临界跨高比的各种影响因素,并给出了两种结构体系判别的步骤。该方法简单、实用,可供初步设计使用。     

框筒结构梁柱截面基于剪力滞最小的合理高度

基于等效连续化方法给出了框筒结构剪力滞系数,通过对结构高度、平面形状、角柱面积、跨高比等影响剪力滞的主要因素分析,探讨了减小剪力滞的有效方法.再利用优化原理,寻求梁柱的合理跨高比使得剪力滞效应达到最小,以便充分发挥框筒结构的空间整体性能,进而确定梁柱的合理截面高度及合理开洞率.给出了计算图表及计算步骤,并结合具体算例,验证了优化后的剪力滞系数较优化前明显减小.结果表明：该方法简单、实用,可供初步设计使用.     

地震作用下钢管混凝土柱框支剪力墙结构受力性能研究

采用通用有限元程序MIDAS—Gem对15层的钢管混凝土柱框支剪力墙结构和普通框支剪力墙结构进行了4种工况下的计算，对2种框支剪力墙结构的受力性能进行了对比分析，并推导了适用于框支柱为钢管混凝土的框支剪力墙结构的转换层上、下层结构等效剪切刚度比γ计算公式，同时提出一些合理化建议，以指导工程设计。     

施工过程对主次框架半刚性连接巨型框架受力性能影响

由钢筋混凝土主框架与钢次框架组成的混合巨型框架有三种施工方案。为了探讨不同方案下巨型框架的受力性能,以4跨24层巨型框架结构为例,采用有限元软件MIDAS,考虑次框架梁柱与主框架梁柱为半刚性螺栓连接的影响,对比分析了其梁柱弯矩与主框架柱节点的位移。结果表明,三种施工方案下均需考虑施工过程带来的不利影响,且不同施工方案下相应的部位需加强配筋。     

框-剪结构中连接形式对剪力墙合理数量的影响

首先从框架-剪力墙结构协同工作的连续化分析原理出发,按照我国现行高层建筑混凝土结构技术规程和建筑抗震设计规范,严格推导了刚接体系满足层间侧移角限值的抗震剪力墙的计算公式,并将其与铰接体系的计算公式进行比较,分析了它们在确定剪力墙合理数量上的相似与不同.然后讨论了影响连梁等效约束刚度的各种因素,接着引入了各种修正系数,通过图表探讨了对剪力墙的合理数量的影响.最后给出算例,反映了对计算结果影响的程度,分析了引起差异的原因,并提出了合理化建议用以指导工程实际.     

框架-剪力墙结构扭转计算方法

以往高层框架-剪力墙结构扭转计算模型,均根据结构抗扭刚度的定义(即使楼层产生单位扭转角时所需要作用的扭矩值)来确定楼层刚心位置,但由于框架与剪力墙的变形特征和剪力分配机理都不相同,导致这些模型的刚心计算位置与常理不符。文中引入的新刚度模型,在同时考虑框架与剪力墙抗侧刚度的基础上获得楼层抗扭刚度,由此计算框架-剪力墙结构的刚心和扭转偏心距,并在计算扭转效应时,让构件充分参与抗扭,考虑构件的抗扭刚度。算例表明,本文刚度模型概念清晰,计算简单准确,可为扭转近似计算提供参考。     

混合结构变形曲线及动力特性研究

借鉴框-剪结构分析方法，基于协同工作原理，考虑混凝土梁与核心筒间刚域、混凝土核心筒的剪切变形、钢框架轴向变形以及钢柱与混凝土梁的半刚性连接的影响，建立了含刚度特征值的混合结构变形曲线方程。再将混合结构视为连续弹性无限自由度结构，建立自由振动微分方程，推导了混合结构的自振周期公式。通过图表分析了与刚度特征值有关的自振周期系数中各参数的影响。结果表明，刚域的存在减小了结构自振周期，核心筒剪切变形、钢框架轴向变形及梁柱半刚性连接使自振周期增大。     

轴向变形对壁式框架自振周期的影响

当剪力墙开洞较大 ,连梁线刚度大于或接近墙肢线刚度时 ,可按壁式框架计算结构的内力与位移。但目前所使用的壁式框架法尚没有考虑柱子轴向变形的影响 ,将使计算结果造成一定的误差。结构自振周期是直接反映结构吸收地震能量多少的重要指标 ,本文基于能量变分原理推导了结构频率的计算公式 ,介绍了工程中计算结构自振周期常用的几种近似方法 ,讨论了影响结构自振周期的主要因素。再以 10层、2 0层和 30层大开洞剪力墙为例 ,采用通用有限元程序SAP2 0 0 0建立壁式框架模型 ,探讨了柱子轴向变形对结构自振周期的影响 ,并给出了合理化建议以供设计参考