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.     

厚板转换层设置高度对结构抗震性能的影响

为了分析厚板转换层设置高度对结构抗震性能的影响,根据建筑结构抗震设计规范,系统研究了地震作用下结构的破坏机理及计算方法,建立了地震作用下结构的运动方程,采用自振周期、楼层位移及层间位移角作为结构抗震性能指标,基于振型分解反应谱法对各指标进行了研究。结果表明:随着厚板转换层设置高度的增加,结构低阶振型的自振周期增大;楼层位移变大,层间位移角增大,结构整体抗震性能下降。     

组合结构的抗震性能分析

运用SAP 2000有限元结构分析软件建立结构的线性三维模型,并分别对加层有支撑的组合结构模型及加层无支撑的组合结构模型进行了分析.通过对比两种结构在模态分析和振型反应谱分析下得到的关于自振周期、楼层位移和层间剪力的数据,得出了相关结论.结论表明:加层有支撑的组合结构抗震性能优于加层无支撑的组合结构.     

平面L形钢结构的抗震性能分析

利用SAP2000结构分析软件建立有支撑的平面L形钢结构建筑和无支撑的平面L形钢结构建筑两种结构的分析模型,通过对两种结构的模型进行周期分析、双向振型反应谱分析和时程分析,得到了两种结构模型关于层间位移、层间位移角等的数据信息,并进行了对比,从而得出相关结论.结果表明:有支撑的平面L形钢结构建筑较无支撑的平面L形钢结构建筑抗震性能好.     

某砖混住宅轻钢结构加层抗震设计研究

为了探讨利用无比轻钢加层后结构的抗震性能,以无比轻钢结构加层后的某砖混结构为研究对象,对无比轻钢结构提出了一个简化的计算模型.采用底部剪力法计算出加层后在水平地震作用下各层地震剪力,运用结构力学求解器计算出加建层结构各柱的内力,然后对柱的承载力作了验算.结果表明,在水平地震作用下各柱没有发生破坏.因此,无比轻钢结构的抗震性能好,具有良好的应用前景.     

软钢阻尼器在钢结构加层中的减震性能研究

基于框剪结构采用钢结构直接加层后,结构的整体质量、刚度、周期等都会发生较大变化,对安装有软钢阻尼器和未设软钢阻尼器的加层钢结构运用有限元软件进行动力时程分析,分析表明：软钢阻尼器可以有效降低直接加层钢结构在罕遇地震下的反应,提高了结构的整体抗侧刚度,层间位移和层间剪力有显著的减小,较好地控制了钢结构直接加层产生的鞭梢效应现象,减震效果明显.     

考虑中介状态的多层钢结构抗震可靠性分析

针对传统结构可靠性分析仅考虑"安全-失效"二级工作模式,而实际工程中往往存在中介状态的问题,考虑了结构的"安全-中介-失效"三级工作模式,利用地震作用下结构底部剪力、层剪力等的概率分布特点,建立了具有中介状态的多层钢框架结构抗震可靠性分析方法.为石油行业多层钢结构的抗震性分析提供了依据.     

钢结构跃层加层的地震反应分析

根据现行的《建筑抗震设计规范》（GB50011—2001）,结合2个工程实例,通过建立空间三维有限元模型分析了钢结构跃层加层结构的动力特性,并分别用振型分解反应谱法和时程分析法对分离式和整体式外套框架跃层加层结构进行了地震反应分析,比较了2种结构的地震响应和抗震性能。结果表明：整体式跃层加层结构所受地震力较大,层问剪力峰值持续时间较长,衰减较慢。所得结论可为具有类似加层结构的抗震设计提供参考。     

剪力墙平面布置对框剪结构抗震性能影响

本论文通过调整某框架-剪力墙结构的剪力墙平面布置,运用sap2000对各平面布置方案进行模态分析,并应用反应谱进行地震作用计算,探讨剪力墙的平面布置对框架-剪力墙结构地震响应的影响,分析发现,改进后的模型的抗震性能显著提高,并且剪力墙布置在离刚心远的位置,抗扭效果较好。说明,在剪力墙数量一定的情况下,合理的剪力墙平面布置可以有效提高框剪结构的抗震性能。     

组合节点刚度对组合框架的抗震性能影响分析

为研究钢-混凝土组合节点刚度对组合框架抗震性能的影响,首先讨论了组合节点的刚度及其影响因素,然后通过某多层钢结构工程实例,利用Ansys有限元软件建立了纯钢框架与组合框架,分别假定刚接及考虑节点刚度等共4种框架模型,进行了多遇地震反应谱分析及弹性时程分析,并进行了计算对比.计算结果表明,考虑钢框架的组合作用后,结构整体自振周期变短,基本自振周期降低了13.4%,说明结构整体刚度变大.但考虑节点刚度后,地震周期又有所加大,纯钢框架及组合框架基本自振周期均增大了17%,相应地震位移变大,2种模型的反应谱法分析顶层位移分别增大了8%,11%,说明组合节点刚度对结构的抗震性能是不可忽略的因素.     

框架结构房屋顶部轻钢加层施工关键技术

结合钢筋混凝土框架结构房屋加层的工程实例,主要介绍了轻钢直接加层施工中新旧结构之间的连接、柱脚节点构造措施、施工技术要求等问题,可为类似加层改建工程提供参考.     

轻钢结构体系在旧房增层改造中的应用与发展

旧房增层改造是一项新兴的产业,而轻钢结构体系可最大限度地减小加层荷载对原有结构的影响,具有显著的优势。文中介绍了轻钢增层结构的应用概况和研究进展,讨论了其中的关键问题,最后探讨了轻钢增层结构的进一步发展和应用前景。     

型钢混凝土框架结构量化性能指标的理论分析

结构的层间变形由框架梁、柱和节点共同引起,通过分析三种构件产生的层间转角大小,得到钢筋混凝土框架结构的层间屈服位移角计算公式,对比表明,公式计算结果和试验数据吻合较好.采用相同的假设和方法,分析提出型钢混凝土(SRC)框架结构的层间屈服位移角表达公式,并按照各个性能水平极限状态之间的关系,提出具有一定概率保证的SRC框架结构的量化性能指标,为此种结构体系基于性能的抗震设计提供理论基础.     

套建增层预应力型钢混凝土组合框架罕遇地震下抗倒塌性能分析

目的研究罕遇地震作用下套建增层预应力型钢混凝土组合框架在不同抗震设防区和场地土下的倒塌规律,以提高套建增层组合框架结构的抗倒塌能力.方法采用IDARC平面分析程序对一榀单层单跨预应力型钢混凝土梁-角钢混凝土柱组合框架开展滞回性能全过程分析,并与试验结果对比,验证所建数值模型的可靠性,在此基础上建立单跨多层结构形式的套建增层组合框架数值模型,并开展罕遇地震作用下弹塑性时程分析.结果随着套建增层组合框架底层柱高度的增加和增层层数的增多,底层柱损伤呈降低的趋势;同时依据套建增层组合框架底层层高和增层层数,得到了8度和7度抗震设防区下,I、II、III类场地土上套建增层组合框架的倒塌范围.结论倒塌的套建增层组合框架均表现为底层出现层间铰的倒塌机制,依据现行规范对倒塌的套建增层组合框架提高一个抗震等级后均可避免其发生倒塌破坏,可为相关工程设计提供参考.     

新型轻钢加层节点累积耗能性能试验研究

为了研究轻钢加层节点的累积耗能性能,设计制作了4种不同形式的轻钢结构加层节点．分别对其进行拟静力试验,并分析其破坏现象、滞回性能、强度退化及累积塑性变形率．结果表明：与传统植筋节点相比,3个新型节点均能有效控制结构裂缝的开展,外包钢强化节点延缓节点承栽力的降低最有效;外包钢强化节点的累积耗能能力提高了115％,碳纤维强化节点和连接形式转化节点的累积耗能能力提高30％左右．     

剪力墙对平面不规则结构抗扭性能影响

根据平面不规则框架-剪力墙结构特点及抗震原理,分析剪力墙对框架-剪力墙结构抗扭性能的影响。文章从两方面进行研究,一方面对于同一平面结构类型,通过改变剪力墙布置的方向、数量以及位置三个方案;另一方面对于L型、H型、槽型三个不规则平面结构类型,采用相同剪力墙布置方案。使用S A P2000有限元软件,建立不同模型,利用反应谱理论对响应结果进行数值模拟分析,从结构的位移、层间位移角、位移比以及周期比参数进行结果比较,得到剪力墙的合理布置方案以及对结构的抗扭性能的影响。     

轻钢框架加强型中节点抗震性能研究

目的研究利用柱腹板屈曲后强度轻钢框架加强型中节点在地震荷载作用下的抗震性能,为轻钢结构抗震设计提供参考.方法对两组轻钢框架中节点进行低周往复循环载荷下（拟静力）的抗震性能试验研究,采用ABAQUS非线性有限元程序进行仿真,与试验结果进行对比,以验证有限元模拟的正确性.结果采用增加横向及纵向加劲肋的方式进行加强的中节点具有较强的吸能耗能能力和变形能力.所建立的ABAQYS有限元模拟程序能对此试验过程进行有效的全过程模拟.结论两类不同加强方式的轻钢框架中节点具有良好的抗震性能,有限元模拟分析具有良好的仿真性及有效性.