复杂高层建筑结构抗震设计方法研究

为解决当前复杂高层建筑结构抗震性能弱、结构层抗倾覆稳定系数低的问题,开展复杂高层建筑结构抗震设计方法研究。以某高层建筑为例,通过对其进行设防烈度地震作用下结构承载力计算、高层建筑抗震剪力墙结构与最大适用高度选择、增设多道抗震防线并调整内力以加强薄弱部位,实现对其结构抗震性能的优化。通过实例验证,优化后该建筑不同结构层抗倾覆稳定系数得到明显提高。     

复杂高层建筑结构抗震与结构控制研究及其应用

结构抗震性能研究包括钢筋混凝土核心筒墙抗震伪静力试验、复杂高层建筑结构分析、用于指导工程结构设计的各种复杂高层和塔式建筑的振动台模型试验研究。结构控制方面包括一种新的组合基础隔震系统、一种新的组合耗能减震系统和采用流体阻尼器连接双塔结构减震研究。这些研究成果大多数已应用于工程实践,该文对一些成功例子作了介绍。     

复杂高层建筑结构抗震分析方法简介

简要介绍了复杂高层建筑结构包含的内容,结合近现代抗震设计理论体系,对底部剪力法、反应谱方法、时程分析方法、静力弹塑性分析方法、增量动力分析方法五种复杂高层建筑结构抗震分析方法作了比较,得出了一些有实用价值的结论。     

浅谈高层建筑结构分析与设计

针对高层建筑结构体系,总结了高层建筑结构设计的特点,提出了高层建筑结构分析和各种体系相对应的方法,以促进高层建筑的进一步发展,为实际高层建筑结构分析与设计提供一定的参考。     

某复杂体型高层建筑模型结构振动台试验研究

通过一栋1:25复杂体型框架-剪力墙结构模型振动台试验,研究了模型结构的动力特性、弹性和弹塑性地震反应及其破坏形式。结果表明,随输入地震波加速度峰值提高,模型裂缝逐渐发展,虽然未出现破坏性裂缝,但是结构刚度衰减较快;人工波引起结构地震响应最强烈,其次是ElCentro波和场地波;结构质心和刚心偏差较大,扭转效应明显。从而建议加强筒体剪力墙刚度,增强结构延性。     

复杂高层建筑结构抗震设计方法研究现状与展望

在我国当前的发展阶段,在建筑行业中,随着时代的发展,楼层也在逐渐的增高。如今他已经成为一种趋势。将楼层天高是有一定的作用的,比如说高楼层的建筑地基稳定,有很多的性质和优点,它可以为人们提供更优质的生活服务以及生活质量。在进行对高层建筑施工的过程中,楼层的结构对于防震性功能十分重要,它直接影响到了人的生命安全以及建筑的整体寿命。基于此,本文主要对复杂高层建筑结构抗震设计方法进行了有效的分析。     

高层建筑抗震结构选型与结构计算

本文从结构选型和结构计算角度出发,针对钢筋混凝土结构抗震设计特点,依据我国新颁布的有关设计规范,讨论混凝土板柱结构在高层建筑抗震结构体系中的地位,以及连体结构的抗震设计和结构计算问题,提出了相关建议.     

超限高层建筑抗震设计

针对8度区超限高层建筑使用SATWE和PMSAP两个软件进行结构计算和对计算结果进行比较分析,采用合理的抗震措施,使建筑抗震性能符合规范要求。     

钢管混凝土组合简体结构的抗震性能探究

钢管混凝土最早应用于桥梁的建造中。这是因为钢管混凝土组合材料在力学性能上远高于同等成本水平的其它材料。所以钢管混凝土在建筑施工中的应用非常广泛,更由于钢管混凝土的延展性、恢复性以及能量的损耗极低,从而使钢管混凝土组合简体结构的抗震性也得以体现。所以本文主要从钢管混凝土简体结构的研究背景以及发展现状出发,具体论述钢管混凝土组合简体结构的抗震性能。     

高层建筑的抗震减震设计

随着经济的发展,高层建筑在社会发展中扮演者越来越重要的角色,但是随之产生的问题也不可忽视,尤其是高层建筑的抗震性能。这里分析了高层建筑抗震减震设计中存在的诸多问题,并且提出了高层建筑抗震减震设计的基本方法。     

Seismic behavior of tall buildings using steel–concrete composite columns and shear walls

For the seismic design of tall building structures, the behavior under severe earthquakes should be carefully considered and the upper limit of inter‐story deformations are often defined by the design codes. To improve the performance of structures under severe earthquakes, composite structural members, including steel reinforced column and steel plate reinforced shear wall, are often adopted. In the present work, the seismic behavior of tall buildings using steel–concrete composite columns and shear walls is investigated numerically. Fiber beam–column element models and multilayer shell models are adopted to establish the finite element model of structure, and the material nonlinearities are described by the plasticity and damage models. The accuracy of the developed models is verified by the experimental results of a single shear wall. Systematic numerical simulations are performed for the tall building structures subjected to different earthquakes. The comparative study indicates that the nonlinear redistribution of internal forces plays a very important role for the performance of tall buildings under severe earthquakes.     

珠海信息大厦模型振动台试验与分析

珠海信息大厦为体型复杂的高层建筑,主体结构为钢筋混凝土结构、裙房为钢结构。本文根据其模型振动台试验结果,进行了相应的计算分析,研究了该工程的结构抗震性能,发现薄弱部位,提出设计改进建议及构造加强措施;并研究了体型收进对结构抗震性能的影响。     

Detail design,building and commissioning of tall building structural models for experimental shaking table tests

In the areas of seismic engineering, shaking table tests are powerful methods for assessing the seismic capacity of buildings. Since the size and capacity of existing shaking tables are limited, using scale structural models seems to be necessary. In recent years, many experimental studies have been performed using shaking table tests to determine seismic response of structural models subjected to various earthquake records. However, none of the past research works discussed practical procedure for creating the physical model. Therefore, in this study, a comprehensive procedure for design, building and commissioning of scale tall building structural models has been developed and presented for practical applications in shaking table test programmes. To validate the structural model, shaking table tests and numerical time history dynamic analyses were performed under the influence of different scaled earthquake acceleration records. Comparing the numerical predictions and experimental values of maximum lateral displacements, it became apparent that the numerical predictions and laboratory measurements are in a good agreement. As a result, the scale structural model can replicate the behaviour of real tall buildings with acceptable accuracy. It is concluded that the physical model is a valid and qualified model that can be employed for experimental shaking table tests. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

超高层剪力墙(短肢剪力墙)-筒体结构整体模型振动台试验研究

本文以一栋超高层住宅大厦为结构原型,采用模拟地震振动台试验方法,对复杂体型超高层剪力墙(短肢剪力墙)-简体结构的动力特性、地震反应规律和开裂破坏形式等问题进行了系统研究。结果表明:复杂体型结构具有显著的扭转振动反应,易造成结构上部平面弯折处出现集中开裂破坏;结构短肢剪力墙的开裂破坏主要有短肢剪力墙中上部水平开裂、底部水平开裂以及短肢剪力墙局部压碎三种形式。建议适当加强结构薄弱部位的整体性和抗侧抗扭刚度,确保复杂体型超高层剪力墙(短肢剪力墙)-简体结构满足抗震设防要求。     

装配式多层冷成型钢复合剪力墙结构分层次振动台试验研究

为促进多层冷成型钢结构的建筑工业化发展,提出了一种可模块化建造的装配式多层冷成型钢复合剪力墙结构体系(PM-CFS-CSWS),该体系将结构划分成柱模块(包括中柱模块、边柱模块和角柱模块)、墙体模块、组合楼板和连接件等部分,所有模块均可在工厂模数化生产,运输到现场后仅通过自攻螺钉装配连接成整体结构。以一栋振动台试验模型为实例说明PM-CFS-CSWS体系的构造方案、各模块间的连接技术和整个建造过程。试验中设计了4栋5层1∶2缩尺PM-CFS-CSWS振动台试验模型,并对模型结构开展了分层次振动台试验,分析试验现象以及结构在地震作用下的动力响应。结果表明,加强块节点、加强型和普通墙体可明显提高多层冷成型钢结构的抗震性能,所提出的多层体系基本满足我国抗震规范9度设防的要求,建议多层冷成型钢结构的弹塑性层间位移角限值可取为1/30~1/25。     

智利地震钢筋混凝土高层建筑震害对我国高层结构设计的启示

2010年2月27日在南美洲智利发生的8.8级大地震,造成了钢筋混凝土高层建筑的严重破坏,这是近年来现代钢筋混凝土高层建筑经历的最大地震,引起了国内外工程设计人员的广泛关注.以智利高层建筑结构体系特点入手,分别介绍了智利地震中钢筋混凝土剪力墙高层建筑、立面收进复杂高层建筑、连体复杂高层建筑、带消能减震支撑超高层建筑、带...     

凯纳商务广场主楼超限高层基于性能的抗震设计

凯纳商务广场主楼54层,高184m,采用全部落地剪力墙结构体系,超过B级最大适用高度22.7%。剪力墙结构体系自重大,抗侧刚度大,导致地震作用较大。为保证结构的延性,工程采用基于性能的抗震设计方法,针对超限情况和结构体系,提出性能设计目标,并采用不同的计算软件进行结构分析,以提高设计的可靠性,避免抗震安全隐患。结果表明,工程抗震性能较好,结构体系安全可行。     

结构转换层在高层建筑中的研究与应用

介绍了高层建筑结构转换层的功能和主要形式，总结了国内外有关结构转换层的研究和应用概况，提出了高层建筑转换层结构有待进一步研究的几个问题，解决了建筑功能要求与结构布置之间的矛盾。     

中国高层建筑中钢管混凝土柱的应用与展望

近十余年来,我国高层建筑发展迅速,规模越来越大,高度越来越高。建筑高度的增加造成重力荷载越来越大,使结构的竖向构件,特别是柱子的截面越来越大。为了解决这一问题,在设计高度较大的高层建筑时采用了钢管混凝土柱。钢管混凝土柱中的混凝土被钢管包围而受约束,处于三向受力状态,与钢管共同工作,具有很强的抗压能力,因而柱截面可以大大缩小,效果显著。随着应用的增多,应用的方式亦趋于多样化。以作者对钢管混凝土柱的设计实践及收集到的有关资料,对目前的使用情况作扼要的介绍,并展望今后的发展,供参考。     

A generalized method for estimating drifts and drift components of tall buildings under lateral loading

A generalized method for estimating the drifts of tall buildings composed of planar moment‐resisting frames and coupled shear walls under lateral loading is presented. This method establishes the stiffness equations at the story levels by assuming that all the nodes in the same floor of a planar lateral‐force‐resisting unit have an identical lateral displacement, an identical rotation component due to the axial deformations of the columns, and an identical rotation component due to the flexural and shear deformations of the beams. By adopting this simplification, the story drifts contributed by different types of deformations, namely, the axial deformations of the columns or wall piers, the flexural and shear deformations of the beams, and the double‐curvature bending and shear deformations of the columns or wall piers, can be identified. In the formulation of the stiffness matrix, the P‐Delta effects were also incorporated. Through comparisons between the lateral displacements and story drifts computed using the proposed method and those computed using the structural analysis software Midas/Gen, the proposed method is proved to have high accuracy in estimating the drifts of tall building structures.