单柱式墩高架桥考虑高阶振型影响的简化非线性抗震分析

讨论了高阶振型对结构非线性反应的影响以及对规则程度不同的钢筋混凝土单柱式墩高架桥梁结构进行Pushover分析时高阶振型的贡献.使用考虑高阶振型影响的Pushover分析方法与仅考虑一阶振型的Pushover分析方法和非线性动力时程分析方法进行比较.对于较不规则的桥梁结构,考虑高阶振型影响的简化非线性分析方法能得到较好的分析结果.     

基于多模态的3种加载模式的Pushover研究

鉴于传统的Pushover法不能考虑结构的高阶振型,有学者提出了考虑多阶振型作用的Pushover分析法,从而提高弹塑性分析的精度.基于2个框架结构,采用MPA、MMPA和IMPA法对其进行详细的分析对比.结果表明,MPA法和IMPA法分析精度高,充分考虑了高阶振型的影响,在高层结构抗震性能分析中可优先采用MPA法和IMPA法.     

基于能量平衡的位移自适应多模态Pushover分析方法

为克服传统Pushover方法的局限性,提出了基于能量平衡的位移自适应多模态Pushover方法。这种方法结合了能量平衡方法和位移自适应Pushover方法,对所考虑的各个振型分别进行Pushover分析,然后将所得各个模态性能点处对应的各向性能指标按SRSS组合规则进行组合。这种方法可以考虑高阶振型影响以及结构屈服以后侧向力分布的变化,同时也避免了传统基于位移自适应Pushover方法无法反映高阶振型影响以及Pushover分析中侧向力折返问题。为验证所提出方法的预测效果,选取3个高层钢框架作为案例,将基于能量平衡的位移自适应多模态Pushover与传统基于模态Pushover分析方法及弹塑性动力时程分析的计算结果进行对比,结果表明:提出的方法能够很好地预测高层钢框架结构的楼层位移和层间位移角。     

静力弹塑性分析在某竖向混合结构中的应用

Pushover分析方法是逐渐得到广泛应用的一种评估结构抗震性能的简化方法,其分析结果直接受到水平侧向力形式的影响.空冷凝汽器支架结构属典型的钢-混凝土竖向混合结构,扭转作用明显,地震作用下结构受力复杂.根据该类结构的特点,提出了考虑高阶振型影响的侧向力分布形式,用sap2000有限元分析软件对该混合结构进行静力弹塑性分析,结果表明混凝土管柱为该竖向混合结构的抗震薄弱部位,结构具有较好的变形及耗能能力.     

竖向不规则结构Pushover分析的侧向荷载分布模式研究

侧向荷载分布模式的选取是Pushover分析中的一个关键问题,尤其当高振型影响显著和结构不规则时其选取直接影响Pushover分析结果.针对竖向不规则多高层结构楼层侧向刚度突变的特点,从楼层质量、侧向刚度、振型参与系数等影响因素出发,提出了一种改进的固定侧向荷载分布模式.对四种竖向不规则形式的结构在不同侧向荷载分布模式下进行Pushover分析,并与时程分析结果进行比较,研究了不同侧向荷载分布模式Pushover分析结果的有效性和适用性.计算结果表明,采用改进的侧向荷载分布模式进行Pushover分析,不但可以找出各种竖向刚度不规则形式的结构薄弱层,而且还具有较高的精度.     

平面不规则结构的抗震性能评估

大量的震害表明,不规则结构尤其是高层不规则结构极易发生破坏,严重者甚至会发生整个结构倒塌。为对平面不规则结构进行抗震性能评估,本文给出了一种改进的模态Pushover方法。利用模态Pushover方法,将结构简化为不同的等效单自由度体系。考虑对结构振动有较大影响的振型,对其等效的单自由度体系进行弹塑性时程分析,得到最大位移,并通过一定的组合方式得到原结构的楼层位移和层间位移等性能指标。由于结构在屈服后的各节点变形关系与弹性振型分析时各节点变形关系并不相同,因此,本文提出按照该振型所处状态的各个节点变形关系,将得到的位移进行组合。通过算例分析并与弹塑性时程分析对比,表明该方法能够得到更合理的结果,能够有效应用于竖向不规则结构的计算。     

天津市某商业大厦超限高层建筑静力弹塑性分析

在高层建筑静力弹塑性分析(Pushover)中,侧向力分布模式的选取是一个关键问题,尤其受高阶振型影响比较显著的超限高层建筑。以天津某商业大厦超限高层建筑为工程实例,采用5种常见的侧向力分布模式进行分析,并与弹塑性动力时程结果进行对比,对超限高层建筑Pushover分析中侧向力分布模式选取提出了建议。最后以振型组合分布模式对该超限高层建筑进行了Pushover分析,研究了结构的弹塑性抗震性能,提出了一些设计建议。     

基于位移自适应Pushover分析方法

为了克服传统Pushover方法的局限性,本文提出了一种基于位移自适应Pushover分析方法,这种方法采用位移加载方式进行Pushover。克服了传统基于力的Pushover方法无法准确预测性能指标的缺陷,同时不仅能考虑结构屈服后刚度变化还能(改成以及)考虑高阶振型影响。同时结合本文的Pushover方法,提出了新的目标位移确定方法。为了验证本文方法的有效性,选择了两个基准钢框架进行动力弹塑性时程分析,将各种计算方法结果与动力弹塑性时程分析结果进行比较。结果表明:综合来看,基于位移自适应Pushover方法与其他方法相比能准确预测结构在地震下的楼层位移、层间位移角以及楼层剪力。     

基于位移自适应能力谱Pushover方法

为改善Pushover方法预测效果,本文提出一种基于位移自适应能力谱Pushover方法。这种方法吸收了基于位移自适应Pushover算法、N2法以及能力谱方法的优势,引入了自适应能力谱特性。同时该方法可以高阶振型影响以及结构屈服以后侧向力分布的变化,也能反映结构瞬时变形状态的影响。为了评价该种方法的预测效果,以两个高层钢框架为例,采用Opensees软件进行Pushover分析以及弹塑性时程分析,将本文提出的方法计算结果与模态Pushover方法,基于力的自适应Pushover方法以及弹塑性时程分析的计算结果进行比较。结果表明:各种Pushover方法对楼层位移的预测效果明显好于层间位移角,基于位移自适应能力谱方法对预测楼层位移以及层间位移角预测效果误差指标小于其他Pushover方法,因此本文提出的这种方法可以有效改善目前Pushover方法预测性能。     

Pushover能力谱方法的基本原理及应用

Pushover分析是一种基于位移的静力弹塑性分析方法,近几年在国内外得到了广泛的重视和应用.本文首先阐述了Pushover能力谱方法的原理及其在SAP2000N中的应用步骤,接着对偏心支撑钢框架算例进行了分析,根据Pushover曲线,对结构性能点进行了试算与逼近的理论计算.另外,算例分析还证明,Pushover能力谱方法能够对结构的屈服机制、薄弱层位置、结构的性能目标等做出评价.     

模态Pushover方法对长曲线桥的分析研究

采用模态Pushover方法计算一座桥梁结构的反应,并与标准Pushover方法及时程分析方法的计算结果进行了比较,结果表明模态Pushover分析对桥梁结构有较好的适用性和发展潜力,同时,讨论了这一方法需要改进的不足,以推广模态Pushover方法的应用.     

结构跨数对框架结构Pushover分析结果的影响

静力弹塑性分析(Pushover)方法是一种在罕遇地震作用下简化结构复杂的弹塑性分析的方法,也是一种基于结构位移的静力分析法[1]。通过Pushover方法可以预估结构的抗震能力,从而确定结构是否能达到相应的抗震性能。本文首先阐述了Pushover分析方法的基本原理,并运用Midas软件对混凝土框架结构模型进行了Pushover分析,考查了结构跨数这一因素对Pushover分析结果的影响。     

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。     

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。     

基于滞回耗能的Pushover分析方法的应用研究

重点研究了Pushover分析方法,在已有的研究基础上,通过一种基于滞回耗能的自适应Pushover分析,将滞回耗能引入到Pushover分析中,并且通过SAP2000软件对上述方法进行简化,在每一步加载都采用当前振型的加载方式来考虑高阶振型的影响（模态力为当前位移和质量的乘积）,并通过算例加以验证。     

建筑结构抗震安全评估及应用研究

基于国内外现行的结构抗震安全评估体系,使用静力推覆Pushover分析方法对三例结构形式各异的建筑物进行了弹性及弹塑性抗震性能评估分析。针对目前该方法尚处于探索阶段的一些问题进行了探讨,其结果可供该领域的进一步研究及工程实际参考。     

基于能量平衡的偏心结构多模态Pushover近似方法

为了简化基于能量平衡的推覆分析,考虑高阶模态影响同时提高计算效率,提出了组合法和包络法。组合法采用将推覆分析解与高阶弹性解模态组合的方式,而包络法则将推覆分析解与整体弹性解进行包络处理。选取典型地震动,对9层和20层平面偏心结构进行响应分析,并与非线性时程分析、仅考虑基本模态的基于能量平衡推覆分析结果进行比较。结果表明：组合法和包络法能较好考虑高阶模态的影响,对扭转刚性、扭转柔性结构模型,组合法和包络法对质心处的位移响应预测较好,包络法在刚性边界处的位移响应预测较准而组合法在柔性边界处的位移响应预测较准,组合法对底层位移响应的预测普遍高于包络法,两方法对9层结构的响应预测比20层更准确。     

桥梁破坏状态震害预测分析

通过对桥梁进行在不同烈度情况下的震害预测,采用了两种分析方法,第一种是进行静力计算,第二种是Pushover分析方法,对桥梁做出更为准确的评估,并以桥墩顶点处弹性和弹塑性位移角极限值来判别出桥梁破坏极限状态,最后采用具体算例对桥梁进行预测评估。     

采用Pushover分析方法的抗震评估

指出静力弹塑性（Pushover）分析方法目前已经成为对已有和新结构进行抗震性能评估常用的方法,对Pushover分析方法的分析目的,目标位移以及横向荷载的确定进行了简单的介绍,以进一步推广该分析方法的应用。