基于钢筋混凝土框架结构动力分析研究

钢筋混凝土框架结构是我国主要结构形式之一,应用极为广泛。在地震荷载作用下,框架的跨度和高度都会影响其动力特性和工作能力。文章采用ANSYS有限元软件和MATLAB数值计算软件,对单榀钢筋混凝土框架结构展开研究,探讨钢筋混凝土框架结构在相同跨度不同高度工况下框架结构的动力特性及应力相应规律。     

高层钢筋混凝土框架结构设计分析

介绍了高层钢筋混凝土框架结构的形式,从荷载处理、结构变形设计、延性处理、受力分析等方面,阐述了高层钢筋混凝土框架结构设计要点,并探讨了钢筋混凝土框架结构优化设计策略,有利于保证结构的安全性。     

钢筋混凝土材料阻尼值的实验研究

通过对18个试件进行不同柱纵筋和箍筋配筋率的钢筋混凝土材料阻尼值的实验，得到了不同配筋率对钢筋混凝土材料小变形情况下阻尼值的影响规律，具有很重要的实际应用价值。     

地震作用下钢筋混凝土框架结构的动力分析

根据《建筑抗震设计规范》的抗震设计原则,对建筑平面不规则的钢筋混凝土框架结构进行了水平地震作用下的动力分析,得出结论：结构不仅可以满足多遇地震下维持在弹性状态,而且可以满足罕遇地震下进入弹塑性状态,不发生整体倒塌。     

近场区竖向地震动对钢筋混凝土框架结构抗震性能的影响

对竖向地震动进行统计分析,采用与水平地震动相比较的方法来间接反映竖向地震的特性。对断层距、震级、场地条件、震源机制进行分类,考察诸因素对加速度峰值比的影响。分析断层距对加速度反应谱比的影响,在近场区及短周期段,竖向地震动伪加速度反应谱值大于水平方向的谱值,远大于规范中所采用的0.65的系数。采用OpenSees程序对一地震模拟振动台的框架试验结果进行分析,验证了分析方法的可行性。8层钢筋混凝土框架结构的非线性动力分析表明,在竖向和水平地震动共同作用下,近场区钢筋混凝土框架柱的承载能力可能由拉-弯和拉-剪受力状态控制。     

某钢筋混凝土框架结构厂房动力特性测试分析

为了掌握某钢筋混凝土框架结构厂房的动力振动特性,对其进行了测试并分析,阐述了测试原理、测点布置等,评价了该厂房刚度和结构性能的优劣,为厂房结构加固设计提供了技术指导。     

框架结构动静响应组合的有限元分析

框架结构在静力作用下产生位移,在静平衡位置再输入地震波.比较动静组合下质点水平位移时程反应与动力直接作用下质点水平位移时程反应.算例表明静力作用产生的初始位移在动力响应中需要考虑,动静响应组合的位移曲线更符合实际情况.     

某钢筋混凝土框架结构地震响应弹塑性时程分析

文章基于合理的杆系结构数值分析模型,针对一个采用减震控制技术的实际钢筋混凝土框架结构进行了罕遇地震下的弹塑性时程分析.利用有限元分析软件强大的计算能力和后处理功能,对比分析了结构在减震前和减震后的抗震性能,结果表明:采用非线性粘滞流体阻尼器这一减震方案可以提高结构的整体抗震性能,起到良好的减震效果.     

楼梯对现浇钢筋混凝土框架结构性能的影响

结合震害调查与经验总结,通过选取具有一定代表性的八个多层现浇混凝土框架结构电算模型,探讨了楼梯对多层框架结构的整体刚度和层间位移角的影响,研究中发现：楼梯的斜撑作用使得多层框架的实际刚度有所增加,在结构设计工作中应在建模时尽量模拟实际状况考虑楼梯斜撑对结构的影响。     

钢筋混凝土框架结构施工中常见问题分析

采用钢筋混凝土框架结构（frame structure）作为主要承重结构的房屋有很多。对于不能采用混合结构的多层房屋,大多采用钢筋混凝土框架承重。如用于化工、仪表、轻工等的多层工业厂房,用于商店、旅馆、办公楼、教学楼、住宅等的多层民用建筑等。本文主要探讨了钢筋混凝土框架结构施工中的常见问题,并提出了相应的对策。     

Collapse simulation of reinforced concrete frame structures

Study of collapse‐resisting properties of structures has attracted widespread attention because of frequently occurring earthquakes and extreme events (e.g. blast) around the world. The developments in computational methods have enabled researchers to numerically simulate the collapse of structures under different kinds of loadings and provide reliable assessments of the collapse performance of structures. The dynamic nature of structural collapse requires a direct integration algorithm to solve the equations of motion of the numerical simulation model. A major concern in such simulations is the computational efficiency, which stems from the need to use a small time step size in both implicit algorithm and explicit algorithm. In this paper, modeling techniques to simulate typical failure mechanisms in reinforced concrete frame structures combined with the application of the recently developed explicit, unconditionally stable, parametrically dissipative KR‐α integration method to investigate collapse simulation are presented. A fiber beam‐column element is used to model the frame members, where the material nonlinearities, especially material softening, are simulated by a plastic damage model combined with a failure criterion. Numerical examples are presented to illustrate the proposed collapse simulation technique. The results indicate that the proposed technique provides an accurate result and has exceptional computational efficiency. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

无粘结预应力混凝土框架火灾下的温度反应分析

火灾中影响无粘结预应力结构反应的因素较多，其中结构在火灾时对温度的反应是研究结构抗火性能的重要方面。本文通过模拟真实火灾环境，对4榀无粘结预应力混凝土框架进行了火灾试验，测出了在火环境下结构的温度场分布情况，并用计算机模拟温度场，从而为结构理论分析提供了温度数据。     

基于复阻尼假定的不同材料阻尼特性混合结构抗震分析反应谱CCQC法

寻求合理高效的方法求得构件材料阻尼特性不同结构的地震作用及其效应是工程抗震界最为关注的问题之一。近年来提出的反应谱CCQC法(Complex Complete Quadratic Combination)使问题得到了基本令人满意的解决,该法是基于黏性阻尼假定得到的,但黏性阻尼假定存在能量耗散与激振频率有关的缺陷,导致结构高频模态地震作用效应偏小。复阻尼假定避免了黏性阻尼假定的不足,但通常求得的地震作用效应为复数,不便于工程上应用。采用虚拟激励法推导出新的适合复阻尼假定和平稳随机地震动反应谱CCQC法原始表达式(Original Complex Complete Quadratic Combination,OCCQC)和传统简化表达式(Traditional Complex Complete Quadratic Combination,TCCQC),两个表达式计算结果均为实数,易于工程上应用。与平稳随机振动分析结果相比,OCCQC计算结果较接近,TCCQC计算结果偏小,说明OCCQC比TCCQC更为合理。此外,还借助模态有效质量系数提出模态截断控制方法。     

桁架式钢骨混凝土门式框架抗震性能研究

为促进桁架式钢骨混凝土框架结构在抗震设防区的推广和应用,开展了 1榀预应力及1榀非预应力桁架式钢骨混凝土门式框架试件在水平低周往复荷载作用下的拟静力试验,考察了试验过程及门式框架试件的破坏形态,研究了门式框架试件的滞回特性、骨架曲线、刚度退化、耗能能力、残余变形等抗震性能指标,分析了梁端、柱脚的弦杆和斜腹杆应变变化规律...     

斜梯板双层配筋的混凝土框架楼梯间单元地震响应分析

以混凝土框架结构中常见的板式楼梯间单元为研究对象,按照梯板单层配筋和双层配筋建立两种有限元模型,通过模态分析以及多遇地震和罕遇地震的动力时程分析,研究梯板双层配筋的影响。分析表明,楼梯间单元表现出较为明显的扭转特征,小震时两种模型的动力反应基本相同,大震下两种模型的梯板破坏存在较大差异,梯板的钢筋截断会形成薄弱环节,而双层配筋则可以避免梯板在整体结构破坏前被拉断,梯板两端支座处塑性应变较大,梯梁、框架柱、梯柱在半休息平台处均出现明显的破坏。     

Fundamental period of infilled reinforced concrete frame structures

The fundamental period of vibration appears to be one of the most critical parameters for the seismic design and assessment of structures. In the present paper, the results of a large-scale analytical investigation on the parameters that affect the fundamental period of reinforced concrete structures are presented. The influence of the number of storeys, the number of spans, the span length, the infill wall panel stiffness and the percentage of openings within the infill panel on the fundamental period of infilled RC frames was investigated. Based on these results, a regression analysis is applied in order to propose a new empirical equation for the estimation of the fundamental period. The derived equation is shown to have better predictive power compared with equations available in the literature.     

型钢混凝土框架结构基于位移的抗震设计方法研究

根据型钢混凝土(SRC)框架结构的特点,将其性能划分为基本完好、轻微损坏、中等破坏和防止倒塌四个水平,并用层间位移角限值予以量化;将SRC多自由度体系转化为等效单自由度体系,导出了相应的等效参数,并根据其性能水平确定出结构的目标位移。在此基础上,提出SRC框架结构基于位移的设计步骤,并依此对结构进行承载力设计,用静力弹塑性分析方法对所设计的SRC规则框架结构进行推覆分析,校核结构的侧移形状与初始设计侧移曲线是否一致,在不满足变形需求时,用推覆至该性能水平时的侧移曲线作为修正后的侧移曲线重新计算。算例分析表明,文中方法简便实用、结果精确,能够实现SRC框架结构基于位移抗震设计的目的。     

多层砌体填充墙框架结构抗震性能试验研究

为了研究砌体填充墙沿框架层不连续布置对框架结构抗震性能的影响,进行了3榀两层单跨砌体填充墙框架结构模型、1榀单层单跨砌体填充墙框架结构模型、1榀两层单跨框架结构模型和1榀单层单跨框架结构模型的对比试验,分析了各试件的破坏特征、滞回曲线、骨架曲线、位移延性、刚度退化、承载力退化和耗能性能等抗震性能指标。结果表明：无论是单层单跨还是两层单跨的砌体填充墙框架结构,其水平峰值荷载和初始刚度比相应的纯框架结构均有较大幅度的提高,且其刚度退化程度比相应纯框架结构要缓慢;砌体填充墙的存在提高了框架结构的抗侧刚度和水平峰值荷载,使框架结构的变形由剪切型逐渐转变为弯剪型;砌体填充墙参与了结构的滞回耗能,填充墙框架的位移延性和累积耗能能力明显优于框架;砌体填充墙沿框架层不连续布置会引起框架结构层间侧移刚度和层间受剪承载力发生突变,影响框架结构的破坏形态,但由于砌体填充墙参与了框架结构的滞回耗能,故其仍具有较好的抗震性能。