罕遇地震下某高层框支剪力墙结构的弹塑性时程分析

为研究某超限高层框支剪力墙结构在罕遇地震作用下的抗震性能,采用有限元软件ABAQUS,选择适合的钢筋和混凝土的弹塑性本构模型,较为深入地研究了该结构罕遇地震作用下的地震响应。研究结果表明,转换梁及其附近剪力墙、楼板出现一定程度的损伤,框架构件损伤程度较小,该结构在罕遇地震作用下表现出较好的工作性能,本文有关方法可为同类研究提供参考。     

超高层钢筋混凝土框架-核心筒结构的弹塑性时程分析

基于合理的材料弹塑性(损伤)本构关系模型,利用通用有限元软件ABAQUS建立了超高层钢筋混凝土框架-核心筒结构的精细有限元模型,考虑了结构的几何非线性和材料非线性性能,包括钢材和混凝土材料的塑性损伤演化。进行了罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,获得了核心筒和楼板的损伤演化过程、顶点位移时程曲线、基底剪力时程曲线以及楼层位移角包络曲线。结果表明,罕遇地震作用下,混凝土最大损伤出现在这类结构体系中核心筒底部和中上部,为保证其在罕遇地震作用下更好的工作性能,建议在相关区域增设型钢或提高剪力墙配筋率等措施。采用非线性有限元分析方法,可较为清晰地揭示这类结构体系在罕遇地震作用下的工作特性,为同类研究提供参考。     

北京电视中心主楼巨型框架-支撑钢结构静力弹塑性地震反应分析

北京电视中心为超高层乙类建筑,采用了巨型框架-支撑钢结构体系。介绍了在方案设计阶段对结构体系的调整与优化。利用通用有限元程序MIDAS/Gen对结构在罕遇地震作用下的性态进行了静力弹塑性分析(Pushover分析),介绍了分析模型、分析方法和分析结果。分析结果表明,结构在小震及设防烈度地震作用下基本处于弹性状态,在罕遇地震作用下主结构能够保持较好的工作状态。     

罕遇地震作用下大悬挑钢架组合节点的有限元分析

大悬挑超限建筑抗震性能目标设计要求结构中的关键构件在预估的罕遇地震作用下轻度损坏。文章采用有限元分析软件MIDAS/FEA对设计的三种典型节点建立了有限元模型,在罕遇地震作用下对节点的受力状态进行了分析,计算结果表明:节点处于弹性工作状态,说明设计的结构能满足超限建筑性能的需要。     

极罕遇地震作用下铅芯橡胶隔震支座基础隔震结构抗震性能研究

基础隔震结构在设计地震和罕遇地震作用下具有良好的抗震性能。随着GB 18036—2015《中国地震动参数区划图》引入了极罕遇地震作用，有必要探讨基础隔震结构在极罕遇地震作用下的抗震性能。以两自由度体系(简化模型)和多自由度体系(纤维模型)的铅芯橡胶隔震支座(LRB)基础隔震结构为研究对象，基于弹塑性时程分析的统计结果，分析并比较了设计、罕遇和极罕遇地震作用下上部结构屈服承载力(即降低上部结构抗震设防烈度)和LRB隔震支座力学性能参数对整个LRB基础隔震结构抗震性能的影响。分析结果表明：极罕遇地震作用下，采用降低抗震设防烈度的方式对隔震后的上部结构进行结构设计并不可取；为了保证在极罕遇地震作用下LRB基础隔震结构的上部结构和LRB隔震支座不发生破坏，应尽可能使用大直径和低橡胶剪切模量的LRB隔震支座；如何保证LRB基础隔震结构在设计地震和罕遇地震作用下的性能要求以及在极罕遇地震作用下的安全性能是一个具有挑战性的问题。     

刚-柔悬挂结构动力性能研究

提出了一种新型吊杆连接方式的刚-柔悬挂结构。建立结构的三维有限元模型,进行模态分析。在考虑材料非线性的基础上,分别进行了多遇地震作用下的弹性时程分析和罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,得到结构的地震响应,并且与现有吊杆连接方式的结构进行了比较。结果表明,相对于现有吊杆连接方式的结构体系,这种新结构体系在多遇地震和罕遇地震作用下均能够更好地降低主体结构的地震响应,具有更好的抗震性能。     

姜堰实验小学雏鹰楼加固前后抗震性能分析

围绕泰州市姜堰区实验小学北街校区雏鹰楼的加固设计和抗震性能展开研究。首先,根据检测公司的鉴定结果,采用增大截面加固法和粘贴碳纤维布加固法对其进行加固设计,并对梁、柱截面进行了验算。随后,基于结构分析软件OpenSees建立了三维有限元模型,并对结构动力特性和多遇地震作用下的地震响应进行了分析。最后,开展了结构在设防和罕遇地震作用下的动力弹塑性时程分析,对比分析了远、近场地震作用下结构加固前后的抗震性能。研究结果表明:加固后,结构抗震性能显著提升,梁、柱截面满足抗震要求的同时,结构层间位移角得到有效控制,罕遇地震作用下层间位移角最大可减小78.4%;多遇、设防和罕遇地震作用下,近场地震工况的结构底部层间位移角分别为远场地震工况时的1.42,2.07和3.66倍。     

无筋砌体结构多层住宅振动台试验与抗震性能评估

目前,我国城镇大量砌体结构老旧多层住宅面临抗震加固、功能提升等需求。为研究该类结构的抗震性能,进行一个5层无筋砌体结构模型的模拟地震振动台试验,测试分析了7度多遇地震、设防地震、罕遇地震作用下的裂缝损伤发展状况以及楼层加速度、位移、自振频率、阻尼等变化规律。同时,进行非线性有限元分析,并用基于抗震鉴定标准、基于承载能力、基于位移和延性等不同方法,评估了试验模型对应原型结构的抗震性能。结果表明：试验模型纵向在7度多遇地震、设防地震、罕遇地震作用下分别处于完好、轻微破坏和局部倒塌状态,不满足GB 50023—2009《建筑抗震鉴定标准》中对7度区A类建筑的抗震性能目标要求;罕遇地震作用下无筋砌体结构多发生薄弱层屈服破坏,整体结构延性很差,保证抗震墙面积率或楼层屈服强度系数是实现无筋砌体结构在罕遇地震作用下抗震性能目标的主要技术措施;采用基于位移的抗震性能评估方法可以客观地反映无筋砌体结构抗震性能随高宽比增大而降低的规律。     

采用粘滞阻尼器的框架结构消能减震设计

介绍了高烈度区某框架结构采用粘滞阻尼器的消能减震设计。借助有限元分析软件MIDAS Gen建立原结构模型和增设粘滞阻尼器的减震结构模型,采用时程分析法进行研究,分析多遇地震和罕遇地震作用下结构的抗震性能。研究结果表明:在地震作用下,粘滞阻尼器可大量耗散地震动能量,降低结构的地震响应,减震效果较为显著,结构抗震性能满足预期性能目标。     

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。     

基于构造特征的故宫太和殿抗震性能分析

为更好地保护太和殿,建立基于典型构造的太和殿有限元模型,开展模态分析、谱分析和时程分析,评价太和殿的抗震性能,结果表明,太和殿的结构主振型以平动为主;8度常遇地震作用下,太和殿的变形和内力很小;8度罕遇地震作用下,太和殿可满足抗倒塌要求.太和殿的典型构造有利于结构整体抗震.     

基于MPA法的交错桁架抗震性能影响因素分析

交错桁架在多遇地震下表现出非常良好的抗震性能。本文基于MPA方法,对交错桁架在罕遇地震下的抗震性能进行初步探讨。通过建立有限元平面模型,分析不同结构高度结构高宽比、桁架形式、桁架跨高比、空腹节间距、底层桁架布置以及底层支撑形式对交错桁架在罕遇地震下抗震性能的影响。对比发现:随着结构高宽比和空腹节间距的减小,以及结构高度减小和平面桁架的落地,交错桁架在罕遇地震下的抗震性能均有不同程度的提高。     

Y形偏心支撑-高强钢框架结构抗震性能试验研究

为研究Y形偏心支撑-高强钢框架结构抗震性能,在已完成的1∶2缩尺3层模型结构振动台试验的基础上,重新设计了耗能梁段,并对该结构再次进行振动台试验。试验中选取El Centro波、Taft波和兰州波作为地震动输入并考虑7度多遇到9度罕遇的地震水准,分析了结构在水平地震作用下的动力特性、加速度响应、位移响应、应变响应、剪力分布等,并与已有试验结果进行了对比。通过ABAQUS建立了有限元分析模型,与试验结果进行对比。结果表明：该结构在多遇地震作用下处于弹性状态,在罕遇地震作用下表现为耗能梁段的局部破坏;耗能梁段破坏后,结构刚度大幅下降,但未发生倒塌;在多遇地震和罕遇地震作用下,结构的最大层间位移角满足抗震规范层间位移角限值的相关要求;在罕遇地震作用下,耗能梁段进入塑性状态而进行耗能,其他构件仍保持弹性状态;所建立的有限元模型可以有效模拟振动台试验结果。     

罕遇地震作用下某高层建筑动力弹塑性时程分析

为了检验某高层建筑在罕遇地震作用下是否安全,采用大型通用有限元软件ABAQUS对某工程做了大震下结构的动力弹塑性时程分析,得到结构的地震响应,包括结构的弹塑性性能、薄弱环节以及构件损伤情况等。计算结果表明,该工程在三组罕遇地震作用下,整体性能良好,能够满足规范要求的抗震性能目标。     

土耳其某大型火力发电厂集控楼静力弹塑性分析

采用有限元软件SAP2000,对土耳其某火力发电厂集控楼进行了静力弹塑性分析,研究了钢框架—中心支撑结构在罕遇地震下的受力性能,结果表明,在罕遇地震作用下结构及构件的各方面性能均满足抗震要求。     

某超高层剪力墙结构的弹塑性时程分析

某超高层剪力墙结构建筑物主体高度139m、高宽比6.39,属B级高层建筑,平面和竖向布置均不规则。采用通用有限元软件ABAQUS,基于合理的弹塑性材料本构关系模型,对该结构进行了罕遇地震作用下的动力时程分析。通过弹塑性时程分析揭示了结构在罕遇地震作用下的工作性能,本文的有关方法可为相关工程提供参考。     

某轻轨桥梁地震性能分析

结合轻轨桥梁实例,建立了空间有限元仿真模型,对其进行了相应的动力反应谱分析,验算了其在多遇和罕遇地震作用下的抗震性能,结果表明该处桥墩在多遇地震作用下满足规范设计要求,在罕遇地震作用下,顺桥向可能发生损伤,分析结果可为该桥的设计提供指导。     

广州万科同福西二期超高层住宅抗震性能分析

广州万科同福西二期工程是一栋超高层住宅楼,结构高度184.35 m。应用ETABS软件对该结构的振动台试验模型进行了7度多遇、罕遇地震作用下的时程分析,得到不同水准地震作用下的地震反应,并对结构抗震性能进行详细的分析和讨论。同时,与振动台试验结果进行了比较。有限元软件分析和振动台试验结果表明：有限元分析和试验结果吻合较好,该超高层建筑结构能够满足预先设定的抗震性能目标。     

某超限高层结构动力弹塑性时程分析

为了验证某超限高层结构是否满足"大震不倒"的设防水准要求,同时寻找结构薄弱部位和薄弱构件并进行相应的加强,采用通用有限元软件ABAQUS对其进行了动力弹塑性时程分析.同时,对该超限高层结构主楼在罕遇地震作用下的力学性能进行了分析,最终对损伤程度做出了相应的评价.计算结果表明,主楼结构在三组罕遇地震作用下,整体性能良好,能够满足罕遇地震下的抗震性能目标.     

外墙外保温结构的抗震有限元分析

外墙外保温结构因其良好的保温隔热性能而得到广泛的应用,目前我国已经出现了很多这样的结构,但是有关外墙外保温结构在地震作用下抗震性能的研究成果很少。本文主要应用大型有限元软件ANSYS,根据模拟实际的砖砌体、保温层和瓷砖贴面,建立三维模型,分析外墙外保温结构的抗震性能。研究结果表明:在罕遇地震作用下,保温层与基层墙体会发生脱离,从而易导致黏结在其上的瓷砖面层也随之脱落,因此,保温层结构在遭受罕遇地震作用时存在安全隐患。