钢筋混凝土框架顶部钢结构加层的抗震性能的时程分析

采用钢结构加层后,结构的整体质量、刚度、周期、阻尼比等都发生了较大的变化,应进行结构的整体分析。结合具体的工程实例,采用有限元软件ANSYS,对某4层钢筋混凝土框架结构办公楼顶部加2层钢框架结构进行抗震性能的时程分析,计算结果可为加层结构的抗震设计提供参考。     

基于SAP2000的轻钢加层结构的抗震性能分析

采用轻钢结构加层后,结构的整体质量、刚度、周期、阻尼比等均发生了较大的变化,仅对加层部分结构进行计算分析是不安全的,应进行结构的整体分析。本文采用有限元软件SAP2000,结合具体工程对钢筋混凝土框架结构直接采用轻钢结构加层建立了三维有限元模型,对4层、5层、6层钢筋混凝土框架分别加一层、两层轻钢结构的抗震性能进行了模态分析和反应谱分析,得到了该类结构的地震反应特点,为加层结构的抗震设计提供了一些理论参考。     

钢筋混凝土框架顶部新增钢结构的抗震分析

20世纪80年代之前,民用房屋和城市住宅基本都是低层建筑或者是多层建筑,而今,这些建筑物还不可以将其停止使用,需要对其使用面积进行不断扩大,有的建筑物可结合房屋使用功能改善和抗震加固,进行钢结构加层改造。论文讨论了钢筋混凝土框架顶部钢结构加层的不同阻尼比、整体框架模型、无侧移框架形式以及有侧移框架形式对建筑结构整体的抗震性造成的制约。经过认真的分析,伴随着层后结构周期的不断增加,使得整体框架结构的底层剪力不断的下降。在加层的时候使用钢结构来完成,会使阻尼比、周期、刚度以及整体质量都会发生一定的改变。因此,只是单独的对新增结构部分开展分析是不科学的,需要对结构的整体进行认真研究。     

混凝土房屋钢结构加层抗震分析

对原钢筋混凝土结构进行钢结构加层后就组合成了由2种不同阻尼比的材料组成的混合结构,构成了非比例阻尼的结构体系.文中采用平面弹塑性时程分析软件NDAS2D,对钢筋混凝土框架顶部加2层钢框架的结构进行考虑非比例阻尼特性的弹性时程直接动力分析,并在此基础上讨论了不同阻尼比和不同刚度对整体框架抗震性能的影响.计算表明,"鞭梢效应"是由于钢框架刚度和阻尼突然减小2个原因引起的,忽略其中任何一个都不能准确计算结构的位移和内力,从而给设计带来安全隐患.     

钢结构加层中支撑对结构抗震性能的影响

由于自重轻、抗震性能好等优点,钢结构直接在混凝土结构上加层正越来越多地应用到实际工程中.加层后形成的混合结构由于采用不同的结构形式,结构顶部刚度、质量发生突变.支撑作为主要抗侧力构件之一,将影响加层结构体系的整体抗震性能.结合算例,采用有限元分析程序对某框剪结构顶部加钢结构进行整体结构的抗震性能分析,并在此基础上讨论了不同的支撑形式、不同的支撑布置位置对整体结构体系抗震性能的影响.     

钢框架加层整体结构动力特性的有限元分析

对典型的利用钢框架直接加层技术改造的钢筋混凝土框架结构应用有限元分析软件ANSYS对其加层前后进行整体抗震分析,并考虑结构阻尼比和加层层数的变化对整体结构的影响,分析加层前后结构自振周期、主要阶振型、内力及位移反应的变化.通过此分析,希望能对以后的实际工程有一定参考作用.     

组合梁刚度对组合框架的抗震性能影响分析

为研究钢-混凝土组合框架梁的刚度对组合框架抗震性能的影响,通过某多层钢结构工程实例,采用有限元软件ANSYS分别建立了纯钢框架、组合梁框架及其不同阻尼比下的框架计算模型,进行了纯钢框架与组合框架在不同阻尼比下的多遇地震反应谱分析及弹性时程分析。实例分析结果表明:考虑钢框架的组合作用后,结构整体自振周期变短,说明结构整体刚度变大,地震层间位移变小。虽然组合框架整体刚度的增大使地震力有所加大,但由于组合结构阻尼比接近混凝土结构阻尼比,组合框架无论是结构侧向位移还是地震力均小于纯钢框架,因此组合框架是一种良好的结构形式。     

轻钢结构加层对高层结构的影响

高层钢混凝土结构采用轻钢结构加层后,加层结构存在质量和刚度的突变,从而影响结构的整体性能。本文以一算例,对加层前后的整体结构用广厦程序建模计算,分析结构的自振周期﹑层间位移﹑地震力等方面对结构的影响。比较两种结构整体性能,计算结果可为该类型结构的抗震设计提供参考。     

结构转换层上下层间侧移角比取值探讨

由于受转换层上下刚度变化的影响,高层建筑结构在抗震设计时,采用侧移角比综合考虑抗剪刚度和抗弯刚度对层间侧移的影响更为合理。通过实例计算分析,给出了带托柱式转换梁的框架-核心筒结构的转换层上、下层间侧移角比的取值范围建议。     

结构转换层上下层间侧移角比取值探讨

由于受转换层上下刚度变化的影响,高层建筑结构在抗震设计时,采用侧移角比综合考虑抗剪刚度和抗弯刚度对层间侧移的影响更为合理。通过实例计算分析,给出了带托柱式转换梁的框架-核心筒结构的转换层上、下层间侧移角比的取值范围建议。     

框架结构轻钢加层的地震反应分析

利用ANSYS有限元软件,结合具体工程实例,对框架结构直接采用轻钢结构加层建立了三维有限元模型,对原框架结构与加层后整体结构的抗震性能进行了模态分析和时程分析,通过分析比较获得了原框架结构、加层结构和整体结构的动力特性和地震作用效应的变化规律,为相似加层结构的抗震设许提供了一些理论参考．     

砖混结构顶部钢结构加层的抗震性能分析

钢结构加层技术是目前逐步被推广的一种房屋改造形式,但目前设计方法还不够完善.利用ANSYS有限元软件,结合具体工程实例,对砖混结构顶部直接采用轻钢结构加层建立三维有限元模型,对原砖混结构与加层后整体结构的抗震性能进行模态分析、谱分析以及时程分析,通过分析比较获得结构的动力特性和地震作用效应的变化规律,为相似加层结构的抗震设计提供了一些理论参考.     

轻钢加层结构弹塑性时程分析

轻钢加层结构已经在加固改造工程中日益不断地增加,由于这种结构是两种不同材料的结构形式(混凝土结构和钢结构)复合而成的,存在刚度和承载力的突变,产生鞭梢效应等不利影响[1-3]。论文利用abaqus软件对多层混凝土结构轻钢加层进行了仿真分析,得出多层混凝土结构轻钢加层在频遇地震作用下能满足"小震不坏"的抗震设防要求。在罕遇地震作用下,轻钢加层结构的轻钢层不会发生破坏,但是原混凝土结构的薄弱层会发生屈服破坏。     

对既有房屋套建增层改造的认识与思考

阐述了对既有房屋进行套建增层改造的意义、既有房屋增层改造技术在国内外的发展简况 ,介绍了可用于既有房屋套建增层的结构形式、相关设计与施工的技术问题及近年来所开展的工程实践 ,提出了关于既有房屋套建增层改造技术的几点建议     

裙房框架对大底盘高层框架厚筏基础反力变形的影响

通过简化方法,建立高层建筑与地基、基础共同作用的计算模型,研究了裙房框架对大底盘框架厚筏板基础的变形、基底反力的分布的影响。计算表明,裙房不少于3层时,基础变形和基底反力的扩散范围为主楼外3跨;裙房为2层时,裙房顶层楼板的厚度应大于300mm。     

采用不同材料加层时结构阻尼比计算方法(应变能法)

从能量原理出发,推导出采用不同材料加层结构的阻尼比的精确计算公式;同时,根据剪切变形为主的结构特点,推导出适合于手算的不同材料加层结构阻尼比的计算公式,计算公式只与结构振型和楼层质量相关,与精确公式相比有较好的精度。文章通过2个算例分析发现:采用不同材料加层结构的各振型阻尼比不同,各振型阻尼比受加层结构阻尼比的影响也不同;用纯剪切型结构直接计算框架结构的振型阻尼比存在较大误差。     

某商场无粘结预应力楼盖开洞改造与加固

哈尔滨某商场楼(屋)盖为无粘结预应力混凝土梁板结构,由于经营规模扩大,在原有三层的基础上增加一层,需对3层顶局部楼盖进行开洞改造以安装扶梯。给出了开洞的方法,介绍了待开洞口边缘后置板下支承梁的设计及施工方法,新增梁及开洞板相关梁的加固设计与施工方法,开洞时预应力筋的临时锚固措施与永久性锚固体系的建立方法。