高宝大厦巨型框筒结构静力弹塑性(Pushover)分析

将结构静力弹塑性分析与地震反应谱结合起来的Pushover方法是一种简单有效的结构抗震能力评定方法,已在我国逐渐得到推广应用.依据该法基本原理,对上海高宝大厦的巨型框筒结构进行罕遇地震下的抗震分析,得到性能点处的层剪力、层间位移角曲线和塑性铰分布.计算结果表明,该结构符合"强柱弱梁"的原则,能满足大震不倒的设防要求.     

某超限高层框支剪力墙结构动力和静力弹塑性分析

以某超高层框支剪力墙结构为例,用三维弹塑性分析软件Perform-3D分别进行了弹塑性时程分析和静力弹塑性分析,将得到的整体反应结果和构件损伤情况进行了对比。结果表明,两种分析均揭示了结构弹塑性反应的基本特点,主要反应指标吻合较好。同时需要指出的是,静力弹塑性分析得到的底部破坏情况较时程分析的结果更为严重,而弹塑性时程分析结果则反映上部楼层的损伤程度更严重。     

某超限高层框支剪力墙结构的动力和静力弹塑性分析

本文根据某超高层框支剪力墙结构为例,用三维弹塑性分析软件Perform-3D分别进行了弹塑性时程分析和静力弹塑性分析,将得到的整体反应结果和构件损伤情况进行了对比。结果表明,两者一致的揭示了结构弹塑性反应的基本特点,主要反应指标吻合较好。同时需要指出的是,静力弹塑性分析得到的底部破坏情况较时程分析的结果更为严重,而弹塑性时程分析则反映出上部楼层更严重的损伤程度。     

侧向荷载分布方式对静力弹塑性分析结果的影响

就侧向荷载分布方式,对静力弹塑性pushover分析结果的影响进行了研究。用五种不同的侧向荷载分布方式,对两幛十五层和二十层框架结构进行了分析,分析结果表明,在不同侧向荷载分布方式作用下,pushover分析结果相差很大。     

框架结构变梁异型节点核芯区弹塑性静力分析

运用房屋建筑结构分析与设计软件MIDAS GEN,模拟并对比了变梁异型节点核芯区是否剪切变形下结构整体的周期、位移、性能点、层间剪力、层间位移角等,以此为依据提出了基于塑性铰理论下变梁异型节点的框架结构,在罕遇地震时梁柱节点处刚域值改变时结构的整体性能评估体系,研究表明:考虑框架结构的变梁异型节点核芯区的剪切变形,其结果将直接影响结构的内力与变形,同时对结构的整体抗震性能也产生较大的影响。     

北京饭店二期改扩建工程商业部分静力弹塑性分析

采用SAP2000程序对北京饭店二期改扩建工程商业部分进行静力弹塑性分析（pushoveranalysis）。分析表明，该楼在罕遇地震作用下具有足够的变形能力，满足我国规范中大震不倒的要求。     

静力弹塑性分析方法Pushover在高层结构中的应用

静力弹塑性(Pushover)分析法在高层结构的抗震设计和结构性能评估中有着广泛的应用,本文给出了Pushover分析法的基本原理,并用该方法对某框架-剪力墙超限结构进行了分析。结果表明,Pushover法具有较高的精确性,应用前景广泛,可为同类工程设计提供参考。     

某机场候机楼静力弹塑性分析

对某高安全等级、大柱距机场候机楼的结构形式给予介绍。为保证结构在罕遇地震下不倒,结构设计时在常规分析的基础上采用了静力弹塑性分析方法进行罕遇地震作用下的抗震分析。     

某超高层结构的弹塑性时程分析

对于超限的复杂高层建筑结构需要进行弹塑性分析和计算来验证“大震不倒”的设防要求.某超高层结构结构布置复杂,高度超限,为了研究其在地震作用下的抗震性能,对其进行弹塑性时程分析.采用Perform-3D、NosaCAD建立模型,主要分析结构在7度罕遇地震下弹塑性时程反应,研究结构在大震作用下受力状态和变形能力.通过对两个程序得到的结构在罕遇地震作用下的整体反应指标和构件损伤情况进行对比,结果表明,两个程序得到的整体反应计算结果基本吻合,结构可以满足“大震不倒”的设防要求.     

某L形平面高层框架-剪力墙结构静力弹塑性抗震性能分析

随着科技进步和人们生活水平的提高,不规则高层建筑大量涌现。在地震力作用下,不规则结构扭转效应强烈,更易造成严重的结构破坏,因此对于不规则高层结构的抗震性能分析尤为重要。以某L形不规则高层建筑结构为例,在不用侧向力作用下,对该结构静力弹塑性抗震性能进行分析与评估。     

框架——剪力墙结构的静力弹塑性分析研究

静力弹塑性方法作为一种评价结构抗震性能和计算结构弹塑性变形的简化方法,近年来得到了广泛应用。但由于传统的定侧力模式的静力弹塑性方法只考虑第一振型,无法反映高层建筑结构的高阶振型影响。为考虑高阶振型的影响,Chopra在振型分解反应谱组合法的基础上,提出了MPA方法。本文首先讨论了应用MPA方法需注意的问题,然后用一个18层钢筋混凝土框架—剪力墙结构为算例,以逐步增量弹塑性时程分析结果为基准,对传统定侧力模式静力弹塑性方法和MPA方法的分析结果进行了对比研究。结果表明,相比于定侧力模式静力弹塑性分析结果,MPA方法的分析结果更接近弹塑性时程分析结果。     

斜拉网壳结构的非线性静力分析

斜拉网壳结构是一种新颖的杂交结构体系,是“刚性”和柔性基本结构结合的典型,可跨越更大的跨度。本文基于Taylor展开公式和变分原理,推导了具有二阶精度的空间杆单元新型几何非线性刚度矩阵。研究了斜拉索的非线性问题和塔柱简化计算问题。针对弹性和刚性支座,以及是否考虑塔柱共同工作等影响因素,借助孤长法,数值计算了斜拉柱面和斜拉穹顶网壳结构极限承载力问题;同时,分别与相应的网壳结构计算结果进行了比较,最后,得出了有应用价值的结论和建议。     

带加强层框架-核心筒结构的静力弹塑性分析

高层框架-核心筒结构为提高抗侧刚度、降低剪力滞后效应,常设置伸臂与外围圈梁构成水平加强层.以模拟框架考虑核心筒的弹塑性性能,运用空间有限元程序对某带加强层框架-核心筒结构进行了静力弹塑性分析,考察了结构的抗侧刚度变化、屈服机制、出铰顺序等,得到若干具有工程设计参考价值的结论.     

Identification of Modal Combinations for Nonlinear Static Analysis of Building Structures

Abstract:   An essential requisite in performance-based seismic design is the estimation of inelastic deformation demands in structural members. An increasingly popular analytical method to establish these demand values is a "pushover" analysis in which a model of the building structure is subjected to an invariant distribution of lateral forces. Although such an approach takes into consideration the redistribution of forces following yielding of sections, it does not incorporate the effects of varying dynamic characteristics during the inelastic response. Simple modal combination schemes are investigated in this article to indirectly account for higher mode effects. Because the modes that contribute to deformations may be different from the modes that contribute to forces, it is necessary to identify unique modal combinations that provide reliable estimates of both force and deformation demands. The proposed procedure is applied to typical moment frame buildings to assess the effectiveness of the methodology. It is shown that the envelope of demands obtained from a series of nonlinear static analysis using the proposed modal-combination-based lateral load patterns results in better estimation of inter-story drift, a critical parameter in seismic evaluation and design.     

锥形单管塔的非线性静力分析

本文针对锥形单管塔这种空间薄壳结构进行了静力分析。比较了此种结构在设计荷载作有下非线性与线性计算的结构;获得了单管塔在风载作用下的荷载－位移曲线、极限承载力、失稳类型判定方法等,对同类工程的分析具有一定的参考意义。     

框架结构静力弹塑性分析方法与非线性动力分析方法的对比

介绍了静力弹塑性(Pushover)和非线性动力基本分析方法和原理,为了探讨两种方法下结构分析的差异,对一按现行抗震规范设计的8层钢筋混凝土结构进行了3条地震波作用下的时程分析和5种侧向加载方式的静力弹塑性分析。通过结果的比较,提出对现行规范反应谱中长周期结构罕遇地震作用取值修改的建议。修改后,由两种方法分析所得到的结构在大震下的顶点位移、基底剪力、楼层位移和层间位移等结构反应非常接近。     

基于ABAQUS程序的结构静力和动力弹塑性分析

在ABAQUS有限元分析软件的基础上,开发了针对钢筋混凝土杆系结构弹塑性分析的混凝土材料子程序。在程序中,建立了基于应力-应变关系层面的材料非线性本构关系及滞回模型。通过分析钢筋混凝土杆件在不同受力和边界情况下的静力和动力往复性能,说明该本构模型能准确模拟杆件的性能。为了验证该程序分析结构的能力,建立了一个高层框架结构,进行了静力推覆和动力弹塑性时程分析,对结构的弹塑性有较准确的模拟,结果能够反应结构在地震时的性能,说明本程序具有良好的分析性能,可以进行钢筋混凝土高层结构的静力和动力弹塑性分析。     

索-桁结构的静力分析及动力特性研究

本文采用交替迭代法分析索-桁结构体系,并导出了这种杂交结构无阻尼自由振动的简化方程,通过算例分析得出了一些对实际工程有益的结论。     

多层、高层建筑结构弹塑性动力、静力分析

应我国高层、超高层建筑发展需要,我们对建筑结构弹塑性动力反应分析软件进行了探索研究,在“高层建筑结构空间有限元分析与设计软件SATWE”的基础上,开发了一套简单实用的建筑结构弹塑性动力、静力分析软件EPDA。目前的EPDA软件提供了两种弹塑性分析方法,一种是弹塑性动力时程分析法,其力学模型有三种:层模型、平面模型和空间模型;另一种是弹塑性静力分析方法,就是通常所说的静力推覆分析方法。EPDA软件是我国第一套商品化的弹塑性分析软件,可以按任意给定方向计算结构的弹塑性时程响应,适用于各种材料的高层及超高层建筑结构,包括钢筋混凝土结构、钢结构和钢与混凝土混合结构,同时,程序中还考虑了多塔、转换层等结构特性。EPDA软件具有如下特点:(1)前后处理功能强,自动读取SATWE和Sat2000的设计分析结果,对钢筋混凝土构件,给出自动选筋结果,用户可以交互修改成实配钢筋;(2)采用纤维束模型模拟梁、柱、支撑等一维构件,纤维束模型的适用性好,不受截面形式和材料限     

深海工程浮式网架结构单元的静力分析

将浮式网架结构应用于深海工程可为人类开发深海提供所需要的空间。选取正放四角锥网架为结构单元,利用Morison方程计算波浪力、海流力,通过函数关系找出作用于结构自身荷载的最大值,平均施加到水面以下球节点上,并施加重力、浮力、上部荷载,模拟结构在海洋环境荷载作用下的力学响应,用百年一遇的海况进行校核,得出该网架结构单元相对承载力较高、安全可靠的结论。由于承载力出现较大的富余,为进一步优化结构,可通过网架结构布局上的改进来实现,包括整体上采用抽空四角锥网架等杆件较为简单的网架体系,局部抽除某些内力较小的杆件,或者将抽掉的杆件替换成与钢结构有较好融合且适应海洋环境的其他材料,使得浮式网架结构更经济安全地应用于实际工程。