梁式与斜柱式转换结构的对比分析

采用SAP2000有限元软件,对梁式转换结构、斜柱式转换结构、梁式与斜柱混合的转换结构进行建模分析,从结构基本动力特性、层间位移、层间位移角、楼层侧向刚度、侧向刚度比、转换层楼板的应力进行对比,得到以下结论:带斜柱的转换结构楼层位移较小、层间位移角突变较小、楼层侧向刚度较大、侧向刚度的比值更符合规范要求、转换层楼板局部有应力集中,需要加强局部构造措施。     

落地剪力墙布置方式对结构抗震性能影响

为研究结构抗震性能因落地剪力墙布置方案不同的影响,通过有限元分析软件SATWE建立三种不同的落地剪力墙方案,运用反应谱法分析了结构自震周期、地震反应力、最大层间位移角以及结构侧向刚度。分析结果表明:在转换层设置高度相同的情况下,三种方案在转换层以下的地震反应力、最大层间位移角以及侧向刚度对比,第三方案的抗震性能最好。这是由于方案三的落地剪力墙在结构的周边布置更加的多、分布也更加均匀,这样方案三就对抗震更加有力。     

核心筒厚度对高层钢-混凝土混合结构抗震性能的影响

为了研究核心筒厚度对高层混合结构抗震性能的影响,利用同济大学MTS多高层钢结构设计系统,根据钢一混凝土混合结构抗震概念设计原理,采用典型的平面布置形式建立高层混合结构计算模型,计算在不同地震烈度、不同场地土、核心筒厚度不同时结构的最大楼层平均位移、最大层间弹性位移角.绘出不同情况下模型的最大楼层平均位移、最大层间弹性位移角变化曲线.得到核心筒厚度对高层混合结构抗震性能有较大影响,可为工程实用计算提供可靠的理论依据.     

某竖向不规则结构设计方案对比分析

某高层框架-剪力墙结构为竖向不规则结构,结构总高度67m,地上13层.设计时提出了两个方案,并对两个方案的整体抗震性能进行了分析和对比.方案一为减小11～13层剪力墙、框架柱截面,减少剪力墙数量,10层侧向刚度比满足规范要求;方案二为保持11～13层框架柱截面不变,减小剪力墙截面和数量,10层侧向刚度比不满足规范要求.采用SATWE和SAUSAGE软件对这两个方案分别进行了小震弹性分析和大震动力弹塑性分析.结果表明,方案一的楼层受剪承载力和层间位移角在10层存在突变,11～13层为薄弱楼层,鞭梢效应明显;方案二的楼层受剪承载力和层间位移角在10层无突变,无薄弱楼层,其整体抗震性能优于方案一;工程设计应采用方案二,抗震设计不应片面地消除不规则项,而应使结构的整体抗震性能更优.     

带转换层框架剪力墙结构抗震性能分析

为研究框架剪力墙在带转换层处的抗震性能,根据转换层的设置高度的不同,通过有限元分析软件SATWE建立了四种框架剪力墙结构三维模型,用反应谱法分别分析了结构的自振周期、地震反应力、最大层间位移角以及结构的侧向刚度。分析结果表明:转换层的设置的越高,结构的自振周期就越大、结构的地震反应力越大、最大层间位移角增大以及结构的侧向刚度减小,这些变化趋势对结构的抗震来说都是不利的。     

拱式转换层结构弹塑性地震反应分析

拱式转换层结构是一种新型的转换层结构,具有刚度大、自重小,能跨越较大跨度的特点。为研究拱式转换层结构在罕遇地震作用下的抗震性能,对其进行了弹塑性分析。结果表明:转换层本身的整体性较好,不易发生层间位移;结构的等效侧向刚度比对楼层位移、层间位移角、楼层剪力以及薄弱层位置影响较大。     

高烈度区竖向不连续剪力墙结构的减震控制分析

由于在高烈度区地震作用较大,结构侧向刚度突变不利于抗震。针对某竖向不连续剪力墙结构部分楼层刚度突变、楼层侧向刚度比不满足规范要求的问题,提出在结构上增设黏滞阻尼器(VD)、防屈曲支撑(BRB)、VD+BRB的三种消能减震方案。在减震设计中,VD方案对结构层间位移角和层剪力的减震控制效果最佳,最大效果达32.59%,但并没有改善楼层刚度突变问题;BRB方案能较好解决结构楼层侧向刚度突变问题,但结构整体刚度增加过大,放大楼层剪力;VD+BRB方案结合了两者优点,很好的发挥了减震装置的耗能能力,减震效果最大达28.03%,不仅能在性价比较高的情况下有效解决层间位移角超限,而且能解决竖向不连续剪力墙结构楼层侧向刚度突变问题,说明VD+BRB混合方案在竖向不连续剪力墙结构设计中具有较好的实用性和经济性。     

某框架结构楼板开洞对整体抗震性能影响的研究

以某6层框架结构为研究对象,采用SATWE程序进行模拟分析,研究了楼板开洞对结构整体抗震性能的影响,包括楼板开洞率、开洞位置、开洞楼层及连续楼层开洞的影响:研究结果表明,当开洞率控制在20%以下时,单层楼板开洞对结构整体抗震性能的影响较小。无论连续开洞的层数,当连续楼层开洞率小于10%时,层间位移角、位移比变化幅度均可控制在5%以内。根据研究分析,提出了当楼板开洞满足一些定量指标时,整体结构可不进行抗震鉴定。     

既有钢筋混凝土结构抗震鉴定与加固性能分析

为了解决既有钢筋混凝土建筑结构在加层后的抗震性能问题,以山东省青岛市某多层框架混凝土结构为研究对象,提出新增剪力墙加固方案,运用数值模拟方法研究了建筑结构加固前后的抗震性能。结果表明,加固前后楼层结构的振动周期从第3层到第4层时出现陡降,结构加固后振动周期比加固前显著减低;X向和Y向的层间位移角均随着楼层的增加不断减小,且层间位移角从第3层到第4层出现陡降,加固后,X向和Y向层间位移角接近,且远小于加固前层间位移角;X向和Y向的最大层间位移均随着楼层的增加不断减小,且最大层间位移从第1层到第2层出现陡降,加固后,X向和Y向最大层间位移接近,且远小于加固前最大层间位移。     

层间位移角比在高层转换结构抗震设计中的应用

高层建筑结构转换层的质量和刚度较大。随着转换梁质量和刚度的增加,转换层上下结构的层间位移角差距明显增大,仅限制转换层上下结构侧向刚度比无法有效控制结构地震作用效应。定义层间位移角比为转换层下部与上部结构层间位移角的最大比值。计算分析发现,采用层间位移角比对结构进行控制可以得到比较好的抗震性能。