连体刚度对双塔连体高层建筑地震响应的影响

在对双塔连体高层建筑结构进行结构分析时,对连体的处理通常有二种简化方法：一是不考虑连体的作用而把两塔楼分立开来;二是把两塔楼楼层和连体楼层一起当作一刚性楼层。前者不能考虑到连体对结构的影响;后者显然又过高估计了连体的作用,在连体刚度不是很大时会有很大的误差。本文采用较为严密的计算模式,对主结构采用凝聚模型,把连体看作一弹性梁,可以弥补这两种简便算法的不足。应用时程分析法,就对称和非对称双塔连体结构,分析了连体刚度变化对结构动力特性和地震响应的影响,并探讨了上述两种简便算法的适用条件。     

地震作用下双塔连体结构塔楼刚度对结构受力性能影响研究

随着高层建筑连体结构在工程领域中的广泛应用,连体结构的受力性能研究显得日益重要,特别是连接体受力极其复杂。本文研究了这种新型结构形式的结构特点、受力性能以及抗震性能,比较全面和深入地研究了连体结构两侧塔楼刚度变化的受力特点以及对结构整体抗震性能的影响分析。分析结果表明,当塔楼刚度不对称时,结构扭转效应非常明显。     

底盘刚度对非对称双塔连体结构抗震的影响

大底盘非对称双塔连体结构是一种复杂的结构体系。运用ETABS对高塔45层矮塔30层的非对称双塔连体结构进行了地震反应分析,通过改变底盘层数,得到了周期、振型及各楼层侧移变化曲线。当底盘由2层逐渐增加至30层时,振型变化明显,周期先减小后增大,高、矮塔楼各楼层x、y方向位移的变化趋势基本一致,且对顶层影响最大。设计时既要避免底盘层数过少,导致楼层位移较大的情况;又要避免底盘层数过多,周期、塔顶侧移增大的现象。     

某双塔连体高层建筑结构弹塑性动力分析

利用MIDAS/Building程序对某双塔连体超限高层建筑结构进行动力弹塑性分析,结合该结构特点从不同角度分别研究结构在实际地震作用下将出现的破坏模式、塑性发展特点等。结果表明,罕遇地震作用下结构最大层间位移角为1/250,满足有关规范规定的限值要求,结构框架柱及连接体未出现破坏,筒体剪力墙底部加强区出现剪切型损伤。整个结构构件塑性铰出现顺序和分布较为合理,满足"大震不倒"的设防要求。     

刚性连体位置对非对称双塔连体结构动力可靠度的影响

考虑地震动的非平稳性,变化连体位置,对非对称双塔连体结构运用虚拟激励法进行非平稳随机激励下的动力可靠度研究。采用刚度退化的 Bouc-Wen 模型模拟塔楼各楼层的滞变特性,建立非线性化动力方程。运用混合精细积分法对每一时刻的响应进行求解,得到连体位置变化时非对称连体结构在非平稳随机激励下的时变方差。基于首次超越破坏准则与 Markov 假定,研究非平稳随机地震激励下连体结构的动力可靠度。运用上述理论,在8度罕遇地震作用下对某非对称双塔连体结构进行随机地震响应与动力可靠度分析。研究结果表明,地震作用下结构的层间位移响应呈现强烈的非平稳性,变化连体位置对连体结构的随机地震响应与动力可靠度将产生显著影响。     

双塔连体复杂结构抗震性能数值分析

针对双塔连体复杂高层结构,结合ABAQUS强大的非线性求解能力,通过SATWE建立结构分析模型导入ABAQUS中进行弹塑性动力数值模拟分析。所研究工程采用不等高的主、副双塔,副塔立面一侧成斜线向上扩张,刚度和质量均不对称,超出国家现行设计规范和规程规定。选用修正的弹塑性损伤本构模型在ABAQUS中二次开发,地震波采用上海某人工波SHW2,得到结构在7度多遇和罕遇地震作用下的破坏模式和内力、变形情况。将计算结果和振动台试验数据进行比较,结果表明:采用修正的本构模型在ABAQUS软件中的分析结果与振动台试验结果在结构自振频率、振型形态、最大楼层位移、顶层位移时程等方面符合较好,为双塔连体类型的复杂高层结构在地震作用下的受力状态和反应特点提供了一种行之有效的弹塑性数值模拟方法。     

大底盘上双塔和连体高层建筑的振动分析

结合两个算例的分析,提出了大底盘上双塔楼高层建筑和大底盘上双塔连体高层建筑同一振型有两种振动表现形式的结构振动概念,探讨了这类高层建筑结构抗震分析时计算振型数的选取原则,对比了大底盘上双塔楼高层建筑和大底盘上双塔连体高层建筑的计算结果,给出了结构抗震设计中需注意的问题,最后提供了一些结论供设计参考。     

不同上部刚度对木框架剪力墙受力性能影响的试验研究

木框架剪力墙试验研究时,荷载传递梁的刚度对木框架剪力墙的破坏模式以及侧向荷载承载力有直接的影响,当木框架剪力墙墙端以及墙中洞口边未采用墙端锚栓时,这种影响更甚。当墙顶连接铰接荷载传递梁时,在水平荷载作用下,木框架剪力墙的墙端易于被上拔而与墙基础分离,此时试验所得到的木框架剪力墙的侧向荷载承载力接近于下限值;反之,刚性荷载传递梁所得到的木框架剪力墙的侧向荷载承载力接近于上限值。主要通过22片墙体的试验研究来了解上层墙体、楼盖刚度对下层木框架剪力墙受力性能的影响。其中16片为6m长2.44m高的单层足尺木框架剪力墙,墙顶一半采用铰接荷载传递梁一半采用刚性荷载传递梁,4片为足尺典型二层墙体,另外2片为增加了墙端锚栓的单层足尺木框架剪力墙。对试验结果从初始刚度、极限荷载、极限位移、能量耗散以及锚栓内力等方面进行分析,最后形成了采用刚性荷载传递梁和二层墙体均能增加墙体侧向荷载承载力的结论。     

双塔楼弱连接连体高层建筑结构抗震性能研究

本文采用“串并联质点体系”振动模型,对双塔楼弱连接体高层建筑结构这种新型结构的抗震性能进行了分析和研究,针对这种弱连接连体结构的特点,考虑了塔楼特征的变化和连接体特征的变化,从结构周期,振型,动力响应三个方面,分析了对双塔楼弱连接连体高层建筑结构整体性能的影响。     

连体跨度对对称双塔连体结构地震影响

高层建筑连体结构具有独特的外形,近年来在实际中的应用较为广泛。由于连体的存在,使得连体自身的受力和变形较复杂,连体对塔楼的影响也较大。从连体跨度的改变这一因素出发,通过对几个模型的比较分析,对对称双塔连体结构在水平地震作用下的动力响应进行了探讨,得到一些对工程设计有用的结论供参考。     

我国高层建筑钢结构发展的主要问题

本文概述了我国目前高层钢结构建筑现状，指出了我国高层钢结构发展的三大问题，即：国产化问题、综合效益问题和结构设计问题。本文论述了我国高层钢结构国产化已具备的条件，分析了高层建筑各部分投资比例及采用钢结构在经济性能和结构性能上的优势，讨论了目前我国高层钢结构设计存在的主要问题。     

高层建筑楼层侧向刚度变化控制准则的研究

从匀质构件在倒三角形荷载作用下的侧移曲线和位移角出发,提出只要控制以弯曲型变形为主的高层建筑结构在地震作用下的侧移曲线、层间位移角比或楼层侧向刚度比与匀质构件的相应参数接近,结构楼层侧向刚度变化趋于均匀.通过算例论述了目前世界上主要国家的结构抗震设计规范对楼层侧向刚度变化控制的局限性,分别讨论了楼层层高突变、结构部分竖向构件截面突变以及上述两种突变同时出现的情况下,结构楼层侧向刚度以及结构受力特性的变化规律,提出了合理的控制楼层侧向刚度变化准则,该准则可以有效地应用于控制以弯曲型变形为主的高层建筑结构楼层侧向刚度的变化.     

高层建筑悬空结构模板支撑体系施工技术

贵州省委办公业务大楼在16层部分设计为悬空楼板结构,平面尺寸8m×8m,其下净空高度达到64.8m。通过在下层结构搭设组合钢平台作为上部悬空结构模板体系的支撑,取代了传统的钢管扣件式满堂脚手架,顺利完成上部结构施工。重点介绍了预埋件埋设、悬挑防护棚搭设、钢平台安装、模板安装等施工工艺。不仅施工方便、安全可靠,还节约了大量的周转料具、降低了劳动强度,取得了较好的技术经济和社会效益。     

超高层建筑模架技术

通过迪拜哈利法塔和天津富力中心2个超高层建筑模架工程实例的分析,主要探讨了超高层建筑模板脚 手架研发课题、标准规范、方案制定、工程应用和专业化管理等问题,力图推进我国高层建筑施工中模架工程技术的快速发展.     

刚性加强层在超限高层建筑结构中的应用

根据带刚性加强层的高层结构的动力反应特点,提出了地震区带刚性加强层框架-核心筒合理布置原则及结构构件抗震措施.强调在地震区应用带刚性加强层的框架筒体结构时,应考虑加强层的“合适刚度”的设计概念.     

高层建筑结构侧移刚度矩阵计算方法的探讨

本文发展了高层建筑结构侧移刚度矩阵计算的几种方法,通过算例,对几种方法的计算误差、计算机耗时、占用计算机内存等进行了讨论.     

高层建筑地下室结构的抗震设计

针对高层建筑的嵌固设计问题,重点讨论高层建筑的嵌固条件和嵌固在地下室顶板时结构的抗震设计。给出了地下室结构水平地震作用基于底部剪力法的计算公式、地下室结构构件和框架的计算公式,以及抗震墙的设计原则。提出了高层建筑嵌固在基础顶部的抗震设计的基本要求。     

高层巨型框架悬挂结构体系抗震性能研究

本文以一结构方案为算例,建立了高层巨型框架悬挂结构体系的分析模型,研究了巨型框架静动力特性及其参数影响规律,分析表明悬挂楼层具有显著减小水平地震作用的效果,巨型框架悬挂结构是一种很有发展前途的结构体系。本文的研究工作为这种新型结构体系的工程应用奠定了基础。     

高层建筑结构设计计算中的若干问题

通过对高层建筑结构设计实践经验，从概念设计、计算模型的选取等方面，对多塔、错层、带转换层、楼板局部开大洞的结构设计体会进行了总结，提出一些具体建议，供结构设计人员参考。