地震作用下多层剪切型结构弹塑性位移反应的简化计算

本文首先对国外现有几种结构弹塑性地震位移反应简化计算方法进行了比较与评述。然后通过算例分析,指出在多层剪切型结构的质量、刚度和屈服抗剪强度三个因素中,屈服强度及其沿高的分布是影响结构弹塑性层间位移的关键因素。在此基础上,通过统计分析,提出了多层均匀结构弹塑性最大层间位移与相应的弹性层间位移之间关系的简化公式。最后对结构的不均匀性可能造成的层间塑性变形集中及屈服强度沿高度的标准分布进行了一些讨论。     

既有规则多层砌体结构基于位移和延性的抗震性能评定方法

薄弱层剪切型破坏是规则多层砌体结构地震破坏的一种主要形式.针对发生该类破坏的多层砌体结构,在非迭代等效线性化方法的基础上,建立了其等效单自由度体系的屈服位移和弹塑性位移需求、最大层间弹塑性位移及其延性需求的计算公式.将最大层间弹塑性位移及其延性需求与相应限值进行比较,可评定结构是否达到某抗震性能目标的要求,从而建立了规...     

不均匀剪切型层模型结构基于能量概念的弹塑性地震位移反应分析

采用能量概念能更清楚地揭示结构抗震性能的本质。首先介绍了基于能量概念的结构抗震设计有关研究状况。同时根据地震作用下不均匀剪切型层模型结构的弹性和弹塑性时程分析结果,研究了能量在其楼层间分布的特点,给出了楼层能量集中的规律及相关影响因素。并采用等往复振动能量准则建议了能量集中楼层的弹塑性位移计算方法。     

某消能减震结构的动力弹塑性时程分析

利用专业结构有限元软件MIDAS对布置了剪切型阻尼器的某消能减震框架结构进行动力弹塑性时程分析,选取了满足规范要求的七条波。通过分析发现,大震下的层间最大位移角有较大余量,减震结构与非减震结构的位移比小于75%。阻尼器的滞回曲线饱满,耗能能力较好,体现了消能减震结构在抗震性能上的优势,达到了预期的性能目标。     

底层框架抗震墙砖房第二层与底层侧移刚度比的合理取值

地震作用下房屋弹性层间位移反应均匀和减少在“大震”作用下的弹塑性变形集中，能够提高房屋的整体抗震能力。本文在对底层框架抗震墙砖房的弹性和弹塑性位移进行计算分析的基础上，提出了底层框架抗震墙砖房第二层与底层侧移刚度比的合理取值。     

屈服后刚度对建筑结构地震响应影响的研究

为准确预测强震下结构弹塑性响应,实现基于性能的抗震设计方法,有必要研究结构屈服后刚度对结构弹塑性地震响应离散程度的影响。根据单自由度体系和多自由度体系的大量的弹塑性时程动力分析,研究了屈服后刚度对结构弹塑性地震响应的影响规律。分析研究结果表明:对于单自由度体系,在中长周期范围,最大弹塑性位移响应及其离散性随屈服后刚度的增大变化不大;在短周期范围,最大弹塑性位移响应及其离散性随屈服后刚度的增大显著减小。对于多自由度体系,随屈服后刚度增大,延性需求和累积滞回耗能分布趋于均匀,最大弹塑性层间位移响应的离散性显著减小。最后讨论了提高结构屈服后刚度的措施,并通过典型算例说明了在结构系统层次上实现强化型结构的方法。     

多层偏心结构的Pushover分析

Pushover方法是研究在强震作用下结构弹塑性性能的工具。应用三维Pushover方法分析多层偏心结构在地震作用下的弹塑性侧扭耦联反应,分别以框架和框剪结构为研究对象,以相应的对称结构作为参照,对比两者在不同目标位移的顶点位移-基底剪力的能力曲线、层间位移和转动中心的变化规律,得到多层偏心结构弹塑性侧扭耦联反应特点。为偏心结构基于性能的抗震设计提供依据和参考。     

论地震作用下多层剪切型结构的弹塑性变形计算

本文指出了现行抗震设计规范强度验算方法存在的不足之处,论述了变形验算的原则。文中对确定多层剪切型结构最大弹塑性层间变形,提出一实用方法,简化了在抗震设计中结构变形的计算和当其进入破坏阶段时的变形验算。     

建筑结构基于双重破坏准则的抗震可靠性

本文提出了大震裂度下多层剪切型结构基于首次超越和累积损伤双重破坏准则的抗震可靠性的计算方法。文中,在导出了多层剪切型滞后结构,在大震烈度下相对层位移最大延性反应的概率分布函数和层滞后吸收能量的概率密度函数的基础上,得到了建筑结构基于双重破坏准则抗震可靠性的计算公式。据此计算的工程实例的结果表明,本文方法具有较好的精度。     

罕遇与设防烈度地震作用下规则多层砌体结构的抗震计算实用方法

以砌体平均抗剪强度公式和理想弹塑性模型为基础，建立了砌体结构楼层屈服强度系数的计算公式，同时考虑了抗震措施的影响，实现了单片墙肢设计强度计算向楼层屈服强度计算的转换。根据Dwairi等提出的以窄Takeda滞回模型为基础的有效阻尼计算公式，并考虑砌体结构的基本周期和延性特征对其进行适当简化，建立了采用结构整体位移延性系数表达的砌体结构阻尼折减系数公式。根据剪切型薄弱层屈服机制的特征，建立了砌体结构层间位移延性系数与整体位移延性系数的关系。据此，可根据不同性能目标和抗震措施下的层间位移延性系数直接计算阻尼折减系数。通过楼层屈服强度系数与阻尼折减系数的比较，实现罕遇地震与设防烈度地震作用下规则多层砌体结构的抗震计算。分析表明，所提方法简便实用，分析结果合理可靠，可用于基于性能的规则多层砌体结构抗震分析。     

强震作用下某超高层建筑抗震性能分析

随着我国经济的发展,超限高层建筑越来越多的应用于实际工程之中,如何评估和保证其在地震作用下的可靠性,已经成为众多结构抗震工作者研究的课题。介绍了开展弹塑性动力时程分析研究的必要性以及进行弹塑性动力时程分析的研究方法及其优势。通过对具体案例进行弹塑性动力时程分析,得到结构的层间位移、最大位移、有害层间位移,从而找出结构的薄弱部位,分析构件的屈服和破坏规律,对结构进行抗震性能评估。     

节点域对多层钢结构动力损伤的影响

为明确节点域对多层钢框架整体结构性能的影响,针对4组研究模型,运用动力弹塑性时程分析,从整体结构的层间位移、耗能、建筑塑性变形能量速度换算值、滞回曲线、最大延性比和最大累积塑性延性比研究了节点域对整体钢框架的影响。研究结果表明：考虑节点域影响之后,首层层间位移显著降低,且各层位移趋于均匀;节点域耗能显著且各层均匀;塑性变形能量速度换算值、最大延性比和最大累积塑性延性比均增大;以上分析均表明节点域的影响在整体结构中起着积极的作用,结构设计不可忽略。     

特征延性系数谱及RC框架的目标位移

通过大量计算分析 ,探讨了地震作用下弹塑性单自由度体系位移延性系数 μΔ 与特征强度比cy,屈服位移Δy 之间的关系 ,建立了单自由度体系的 μΔ cy Δy 曲线 ,即特征延性系数谱。提出了两种确定钢筋混凝土框架的屈服基底剪力和屈服顶点位移方法。探讨了通过多 单自由度体系转移 ,利用特征延性系数谱和结构的弹性参数求解规则均匀框架弹塑性目标位移的方法。还给出了一个 1 2层规则RC框架目标位移计算的算例。     

不规则复杂平面高层结构抗震计算和设计探讨

对一平面不规则的工程实例采用SATWE程序进行了小震作用下的空间结构振型分解法和弹性时程分析法的计算,采用PUSH程序进行了静力弹塑性分析,并采用EPDA程序进行了中震、大震作用下的弹塑性时程分析。结果表明,对于不规则复杂平面结构,在空间结构振型分解法、弹性时程分析法及静力弹塑性分析计算符合要求的情况下,在中震、大震作用下弹塑性时程分析的弹塑性层间位移角也超出了限值,因此,建议对该类结构补充弹塑性时程分析,并宜采用有害层间位移角来控制结构的层间位移,判断结构的薄弱层。     

剪切型金属阻尼器在某高层项目中的应用

针对剪切型金属阻尼器技术的相关内容进行整理,并以某工程项目为例,讨论了剪切型金属阻尼器技术参数、小震附加阻尼比,分析静力弹塑性、大震动力弹塑性、破坏形态、荷载-位移曲线等内容,通过研究优化规划设计方案、加强仿真实验分析、做好施工过程监督等注意事项,积累相应的设计经验,提升高层建筑运营过程的安全性。     

广州天王中心大厦弹塑性地震反应分析

本文对采用巨型框架结构的广州天王中心大厦进行了罕遇地震下的弹塑性时程分析。将整体结构划分为两个子结构,对每一子结构分别采用平面协同模型进行静力弹塑性分析,得到层剪力-层间位移四折线骨架曲线和塑性铰分布。塑性铰分布表明结构符合“强柱弱梁”的原则。将两个子结构用刚性楼板连接,对结构进行罕遇地震下的弹塑性时程分析。计算结果表明,结构能满足大震不倒的设防要求。     

静力弹塑性分析方法基于水平位移加载模式的研究

针对基于性能的抗震设计方法,指出了目前基于力分布模式的静力弹塑性分析方法中存在的问题,通过对结构进行不同地震等级的弹塑性时程分析,得出了稳定分布的侧向位移加载方式.采用基于位移加载模式的静力弹塑性分析方法评估结构弹塑性抗震性能,克服了基于水平力加载模式方法的不足.研究表明,结构进入弹塑性后,楼层水平位移的分布相对楼层水平力稳定,并且基于位移加载模式的推覆分析较基于水平力加载模式的推覆分析更接近于弹塑性时程分析结果.同时,基于位移模式的静力弹塑性分析方法也便于确定结构的层间位移.     

方钢管混凝土框架-钢板剪力墙核心筒结构弹塑性分析

基于简化的钢板墙模型,建立了某15层的方钢管混凝土框架-钢板剪力墙核心筒结构的有限元分析模型,在此基础上进行了不同强度地震波作用下的弹塑性时程分析,较好的模拟了该结构在地震作用下抗震性能,得到了结构的楼层层间位移曲线、基底剪力等曲线。结果表明,该结构罕遇地震下层间位移为150mm,多遇地震作用下层间剪力分布均匀,抗震性能较好。     

建筑结构在罕遇地震下弹塑性变形验算的讨论

本文对现行抗震设计规范中罕遇地震作用下结构抗震变形验算有关规定存在的问题进行了分析,并提出了改进建议。指出了目前钢筋混凝土结构弹塑性位移计算结果与实际地震反应存在较大差异的主要原因。在对大量数据统计分析的基础上,讨论了框架结构层间弹塑性位移角限值的合理性,提出了框架—抗震墙结构、抗震墙结构和框架—筒体结构的弹塑性层间位移角限值。     

基于ANSYS的钢筋混凝土框架结构整体分析

运用大型有限元分析软件ANSYS对某八层钢筋混凝土框架结构进行模态分析,得到结构的自振特性,并利用谱分析法和地震时程分析法对结构进行抗震分析,得到各楼层位移及层间位移角沿高度变化包络曲线、顶点水平位移时程曲线。结果表明:在地震作用下,框架结构楼层位移曲线呈剪切型,在结构刚度突变处层间位移角较大。