济南东站大跨拱结构多点输入地震反应分析

济南东站屋盖结构为全覆盖复杂双曲面落地拱结构体系,屋盖纵向长度为406.6m,最大跨度为156m,有必要进行多维多点输入地震反应分析。本文介绍了多点输入地震反应分析的基本原理,对济南东站屋盖结构采用时程分析法,进行了考虑行波效应的水平双向多点输入地震反应分析,将多维多点输入结果与多维单点输入结果进行比较,得出结论为,多点输入的非同步性将增加结构的扭转效应,降低基底总剪力,且随着视波速的减小,扭转效应增大,基底总剪力减小。多点输入对竖向构件的影响较大,对边跨影响大于中间跨。施工图设计中针对不同类型和部位的构件,给出了考虑多点输入影响的地震作用效应调整系数,经验算,全部构件均满足规范要求。研究结果对大型铁路客站的抗震分析有指导意义。     

合肥新桥国际机场航站楼钢结构多点地震输入响应分析北大核心CSCD

地震地面运动的空间效应对大跨结构的动力响应有很大的影响.通过有限元软件ANSYS建立了合肥新桥国际机场航站楼模型,采用ANSYS中的时程分析模块对结构进行多遇地震下多点输入和一致输入的时程分析.选择了合理的视波速来考虑行波效应的影响.将多点地震输入响应分析得到的设计应力与一致输入进行了比较.结果表明,多点输入下设计应力比一致输入下设计应力增大的构件占有很大的比例.因此,在大跨结构的设计过程中,多点输入下的地震分析是必不可少的.应该应用构件的设计应力比来调整一致输入地震响应的结果.     

多点输入下大跨网壳结构的弹塑性分析

通过对地震动力弹塑性分析原理及方法的介绍,说明对大跨空间结构时程分析时考虑多点输入的必要性。以单层大跨网壳结构为例,利用El-centro地震波研究该结构在8度罕遇地震作用下的变形能力和破坏特征,评价其抗震性能,并提出其在多点输入下弹塑性分析时抗震性能的相关措施及建议,以供网壳工程设计时参考。     

基于MPA法的交错桁架抗震性能影响因素分析

交错桁架在多遇地震下表现出非常良好的抗震性能。本文基于MPA方法,对交错桁架在罕遇地震下的抗震性能进行初步探讨。通过建立有限元平面模型,分析不同结构高度结构高宽比、桁架形式、桁架跨高比、空腹节间距、底层桁架布置以及底层支撑形式对交错桁架在罕遇地震下抗震性能的影响。对比发现:随着结构高宽比和空腹节间距的减小,以及结构高度减小和平面桁架的落地,交错桁架在罕遇地震下的抗震性能均有不同程度的提高。     

柱面张弦桁架结构考虑行波效应的多点地震反应分析

为了研究多遇地震下柱面张弦桁架结构多点地震反应规律,采用STCAD软件建立了9个常见尺寸的结构有限元模型,再导入SAP2000中分别进行多点和一致激励时程分析,考虑了行波效应的影响,选取了合理视波速和不同地震波传播方向。通过对比多点和一致激励时程分析结果,得到了多点激励对柱面张弦桁架结构地震响应的影响,以及多点激励效应随结构尺寸参数、地震波传播方向等因素的变化规律。结果表明:多点激励对上部桁架的影响很大,对主索和撑杆的影响一般可以忽略;上部桁架多点激励效应与结构尺寸参数存在相关性;结构形式的差异性导致地震波传播方向对上部桁架多点激励效应影响很大。根据分析结果,给出了上海地区此类柱面张弦桁架结构考虑多点激励效应后的地震作用效应调整系数。     

成都某综合体塔楼罕遇地震弹塑性时程分析

成都某综合体A塔为一栋结构高度达308.7m的复杂超高层建筑,设计采用了带联系桁架(防屈曲支撑)的多核心筒+SRC框架的结构抗侧体系,运用ABAQUS软件对该结构进行了罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,以检验结构在大震作用下的抗震性能,结果表明结构在罕遇地震下的抗震性能良好。     

弦支穹顶结构多维多点地震响应分析

本文研究了弦支穹顶结构在多维多点地震动激励下的响应情况,对40m、80m和120m跨度的弦支穹顶结构进行时程分析,列出了结构在不同视波速下三向及单向输入地震波行波激励下的地震响应,并与一致激励下的地震响应进行了对比分析。结果表明,考虑结构多维多点地震响应分析时,杆件内力随视波速的增大而减小,越来越接近一致激励下的杆件应力;且对弦支穹顶结构不同位置的杆件的内力值影响有所不同,相比单维多点输入,结构在多维多点地震动激励下的响应要大得多。因而,对于大跨度弦支穹顶结构,在计算地震响应时,必须考虑多维多点的影响,而且应对可能出现的地面视波速进行全面分析。     

多维多点输入下大跨空间网格结构的可靠度分析

本文同时考虑地震动两个水平向和一个竖直向共三个平动分量,并考虑了地震动场的空间相关性,在虚拟激励反应谱法的基础上,对大跨空间网格结构进行了多维多点输入和多维一致输入下的抗震可靠度分析。考查了两种输入方法下危险杆件在结构分布、数量等方面的差异以及危险杆件随结构跨度、视波速的变化关系。     

消能减震技术在某大跨空间桁架结构中的应用研究

为研究屈曲约束支撑(BRB)与黏滞消能器(VFD)对大跨空间桁架结构的减震控制作用,在某会展中心大跨空间桁架结构部位设置BRB与VFD,利用有限元分析软件SAP2000对大跨空间桁架结构进行罕遇地震作用下的非线性时程分析。研究地震波输入时BRB与VFD对大跨空间桁架结构的减震控制机理,以空间桁架整体结构的位移、加速度及构件内力为减震控制指标,对比分析采用不同方案对结构抗震性能的影响。结果表明:在大跨空间桁架结构部分设置消能器可以有效地控制桁架在地震作用下的受力与变形,改善桁架部分的抗震性能;大震下消能器的滞回曲线均较饱满,消能器耗能能力良好;大跨空间桁架结构布置BRB较布置VFD减震效果更优。     

联想北京园区某办公楼结构设计

联想北京园区某办公楼采用钢框架-中心支撑结构体系,存在多处水平及竖向不规则项。采用SATWE和MIDAS软件对结构进行了反应谱分析和多遇地震下的弹性时程分析;对大跨度桁架进行了人行激励下的舒适度验算;采用ABAQUS软件进行了罕遇地震下的动力弹塑性时程分析。计算结果表明,结构具有良好的抗震性能。     

广州珠江新城东塔罕遇地震作用弹塑性分析

广州珠江新城东塔为高530 m的复杂超高层建筑,设计采用了劲性钢筋混凝土核心筒+外围巨型框架+钢伸臂桁架的结构抗侧力体系。运用ABAQUS与BEPTA程序,考虑结构几何非线性,采用显式积分的方法,对该结构进行罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,以检验结构在罕遇地震作用下的抗震性能。研究结果表明：通过在顶部收进较大的核心筒剪力墙内埋设钢板加强,错洞墙剪力墙内埋设钢骨桁架加强,与剪力墙连接的环桁架在剪力墙内贯通后,在罕遇地震作用下结构的层间位移角满足规范要求;首层剪力墙和巨型柱均具有较高的受拉承载力;各主承重构件均未出现明显损坏,结构抗震性能较好。     

既有单跨钢筋混凝土框架结构抗震性能评估

介绍并分析了采用多遇地震作用下的结构抗震验算、设防烈度地震作用下的抗侧力构件屈服状况验算和罕遇地震作用下的弹塑性变形验算等来综合评价既有单跨钢筋混凝土框架结构的抗震性能。分析结果表明,当满足所在地区设防烈度地震作用下抗侧力构件不屈服和罕遇地震作用下的弹塑性变形验算要求时,可评定既有单跨框架结构抗震性能够满足抗震设防的要求。     

多点输入下拟静力位移对大跨空间网格结构地震响应的影响初探

根据对大跨空间网格结构的工程实例进行的多点输入地震作用下的时程计算结果,总结了不同地震作用方向、不同视波速等级下,拟静力位移在结构中的分布规律,并分析了拟静力位移与视波速和结构跨度的关系。     

大跨度机库结构多点输入地震反应分析

采用时程分析法,对位于首都机场的北京A380机库和西安飞机总装厂房两个大跨度维修机库结构进行考虑行波效应的多点输入地震反应分析,并与一致输入的结果进行对比,考察多点输入以及不同视波速和不同地震波对两个机库屋盖杆件内力的影响.分析结果表明:多点输入对屋盖杆件内力的影响与结构本身的形式关系较大;行波效应大的杆件主要分布在网架中弦的长边跨中附近;不同地震波作用下,行波效应影响系数较大的杆件位置有所不同,但杆件数量分布规律基本相同.分析结果对于大跨度机库结构抗震设计考虑行波效应有指导意义.     

中国电影博物馆结构设计

中国电影博物馆体形及空间关系十分复杂,平面和竖向多处不连续,大跨度区域很多。结构选型和抗震体系是结构设计的重点。通过静力弹塑性分析,研究了结构在罕遇地震下的性能。通过对70m跨大桁架等结构的施工验算,提出了大型桁架的上承式施工方案,实施效果良好。     

利用多点多维地震反应谱法对大跨支承结构响应的研究

大跨结构的地震动反应需要考虑多点输入下的行波效应。本文用反应谱的方法,详细研究了多点多维地震动的影响。文中给出了相关公式的推导,公式中除考虑多点多维地震动外,还同时考虑了动力反应与拟静力反应的耦合。针对一个大跨结构算例,计算了在不同地面视波速下,其在各个方向激励下产生的柱底动力弯矩和拟静力弯矩值,并将结果与一致输入反应谱法的情况作比较。根据不同工况下的柱底总弯矩分布,本文重点分析了视波速、是否考虑多维度和是否考虑动静耦合项这三个因素对结构反应的影响大小。     

多维多点输入下压电智能网壳结构的动力稳定性分析

以40 m跨度K6型单层球面网壳为研究对象,采用时程分析法对大跨空间网壳结构进行了多维多点输入和单点一致输入下的地震响应分析,比较了2种地震荷载作用下的结构响应;将大跨空间网壳结构中受力较大的杆件替换为压电智能杆件,对比分析了多维多点输入下结构安装压电智能杆件前后的地震响应变化。结果表明:多维多点输入相对单点一致输入对大跨空间网壳结构会产生更加不利的影响,在网壳结构的抗震设计中是必须考虑的;安装压电智能杆件后结构多数杆件的地震响应明显减小,达到了稳定控制的效果。     

极罕遇地震作用下铅芯橡胶隔震支座基础隔震结构抗震性能研究

基础隔震结构在设计地震和罕遇地震作用下具有良好的抗震性能。随着GB 18036—2015《中国地震动参数区划图》引入了极罕遇地震作用，有必要探讨基础隔震结构在极罕遇地震作用下的抗震性能。以两自由度体系(简化模型)和多自由度体系(纤维模型)的铅芯橡胶隔震支座(LRB)基础隔震结构为研究对象，基于弹塑性时程分析的统计结果，分析并比较了设计、罕遇和极罕遇地震作用下上部结构屈服承载力(即降低上部结构抗震设防烈度)和LRB隔震支座力学性能参数对整个LRB基础隔震结构抗震性能的影响。分析结果表明：极罕遇地震作用下，采用降低抗震设防烈度的方式对隔震后的上部结构进行结构设计并不可取；为了保证在极罕遇地震作用下LRB基础隔震结构的上部结构和LRB隔震支座不发生破坏，应尽可能使用大直径和低橡胶剪切模量的LRB隔震支座；如何保证LRB基础隔震结构在设计地震和罕遇地震作用下的性能要求以及在极罕遇地震作用下的安全性能是一个具有挑战性的问题。     

大尺度空间结构多点输入地震反应分析应用研究

GB 50011-2010《建筑抗震设计规范》要求对于平面投影尺度很大的空间结构,应进行多点输入地震反应分析。在多点输入地震反应分析的主要方法中,时程分析法的应用最为广泛。在确定多点输入地震波时,主要考虑行波效应和局部场地条件效应。多点输入时程分析在有限元分析程序中的实现方法主要有两种,一是对各支座点施加强制边界条件,二是采用大质量法。据此,提出以超载单元和超载比作为多点输入对结构影响的主要评价指标,并根据多个实际工程多点输入分析的经验,给出了多点输入的一般性结论：多点输入将增加结构的扭转输入,因此对于边角构件的影响较大;多点输入降低输入的同步性,因此结构平动反应减小;在一定视波速范围内,多点输入影响随着视波速的减小逐渐增加;多点输入的影响随着楼层的增高而减小等。     

龙光深圳"玖钻"办公楼结构设计分析

采用框架-核心筒结构体系的龙光深圳"玖钻"办公楼属于超B级高度的超高层建筑。根据抗规"两阶段三水准"设计原则,设计中采用多种软件对结构在多遇地震下的响应进行计算分析,并对其关键构件的抗震性能进行了验算,分析验算结果表明,结构各项指标均满足规范要求。对结构进行了罕遇地震下的动力弹塑性时程分析,结果表明,结构满足罕遇地震下水准4的性能目标。