基于ANSYS的钢筋混凝土框架结构整体分析

运用大型有限元分析软件ANSYS对某八层钢筋混凝土框架结构进行模态分析,得到结构的自振特性,并利用谱分析法和地震时程分析法对结构进行抗震分析,得到各楼层位移及层间位移角沿高度变化包络曲线、顶点水平位移时程曲线。结果表明:在地震作用下,框架结构楼层位移曲线呈剪切型,在结构刚度突变处层间位移角较大。     

组合模态推覆分析法在某超限高层剪力墙结构中的应用和验证

传统的推覆分析方法按一阶模态进行推覆分析,不考虑高阶振型的影响,在高阶振型影响较大的超高层结构的分析中,存在较大的误差。本文中使用考虑高阶振型影响的组合模态对某超高层剪力墙结构进行推覆分析。并将得到的整体反应结果与动力时程结果进行对比,把其中最接近推覆分析层位移曲线或层间位移曲线包络的地震波作为时程分析输入地震波。然后将此地震波双向或三向输入进行时程分析,从构件到结构层面进行详细的抗震性能评估。采用组合模态推覆分析法得到的目标位移和层位移曲线等物理量具有地震反应统计平均值的意义,即使最终推覆分析不用于设计,但仍可以作为辅助依据来指导时程分析中地震动加速度的选取,以减小非线性动力分析的离散性。     

徐州某建筑结构的动力特性及地震反应分析

本文运用有限元分析软件对一高层建筑进行结构动力特性分析,建立高层建筑结构的三维计算模型,计算了该建筑物的固有特性;并采用时程分析法进行了地震反应分析,分别计算了四种地震波作用下顶层水平位移的时程曲线、水平位移沿楼高的分布曲线以及顶层加速度的时程曲线。计算结果表明,利用ANSYS软件建立三维模型,能较好的进行结构的抗震分析,并且为抗震设计人员提供可靠的依据。     

合肥恒大广场超高层建筑结构设计

合肥恒大广场超高层建筑,是集办公酒店于一体的两栋塔楼,高度均超过200m,采用框架-核心筒结构体系,存在扭转不规则、楼板局部不连续和尺寸突变等超限项。采用YJK、ETABS两种软件进行了整体结构的弹性分析,计算结果表明各项指标满足规范要求,另外通过3组地震波对结构进行弹性时程分析,计算表明3条地震波的层间位移角均小于CQC法计算的层间位移角。最后采用PKPM-SAUSAGE进行罕遇地震下的动力弹塑性时程分析,结果表明最大弹塑性层间位移角满足规范限值要求。     

招商局广场办公楼超高层结构弹塑性时程分析

对招商局广场办公楼超高层结构采用非线性程序ABAQUS进行弹塑性时程分析,该结构首层层高20.65m,外框柱自首层至11层外倾2.23°,11层至顶层内倾1.27°,从26层起核心筒Y向退缩3m。根据结构的顶点位移、层间位移角、基底剪力、钢材塑性应变和壳单元损伤等计算结果,找出结构的薄弱位置,分析罕遇地震下结构的抗震性能,为抗震设计提供依据。     

层高对框架-核心筒结构层间速度的影响分析

在设备层或避难层中设置黏滞阻尼器可显著减小超高层结构的侧向变形,为了有效发挥黏滞阻尼器耗能效果,研究其沿楼层竖向布置的规律非常有必要。本文采用ETABS软件对一栋272.5m高的超高层框架-核心筒结构模型进行地震作用下的非线性动力时程反应分析,综合考虑楼层层高和楼层竖向布置位置等因素的变化,研究其对楼层层间速度和层间位移角等动力反应的控制规律。结果表明:典型框架-核心筒结构中部及上部楼层层间位移角相对较大,下部层间位移角相对较小,而层间速度随着结构高度的上升呈逐渐增大的趋势,且层间速度值大小沿结构高度分布相对均匀;考虑本层层高及竖向布置位置组合变化时,层高变化的楼层层间速度随其对应层高的增大基本呈线性增长趋势,但对应楼层层间位移角的增大比例则不明显。     

某教学楼结构地震作用分析

校舍的通风和采光要求使得其结构形式不利于抗震设防,因此地震作用下的校舍抗震分析非常重要。文中采用有限元软件ETABS,在验证模型正确性的基础上,对某教学楼进行了多遇地震下的动力时程分析,并与振型分解反应谱法计算结果进行了对比。研究结果表明:教学楼楼层侧移和层间位移角均满足抗震规范的规定,结构抗震设计满足要求。研究结果为教学楼结构的抗震设计提供理论依据。     

地震作用下高层框架-剪力墙与框架结构的动力响应分析

利用大型动力分析有限元软件ANSYS建立框架—剪力墙结构和框架结构模型,通过对两模型的模态分析和地震时程分析,分别得到固有频率、顶点位移时程曲线、层间位移时程曲线、层间位移角,并对它们进行对比分析。经分析比较可知:框架—剪力墙结构的自振周期较小、动力特性较好、框架—剪力墙结构中的剪力墙在结构上部对水平顶点位移限制较少,从而能为结构进行合理的设计提供参考。     

南京某超限高层结构抗震分析

利用SATWE和ETABS两种软件对南京某33层高度为136.0 m超高层结构进行了多遇地震反应谱比较分析、多遇地震下的弹性时程分析、罕遇地震下的动力弹塑性时程分析,并根据不同的抗震性能目标,进行了相应的性能化分析。分析结果表明:两种软件多遇地震反应谱分析结果一致,罕遇地震下最大层间位移角满足规范限值要求,结构主要受力构件损伤较小,能够达到预期的结构抗震性能目标。     

某高层建筑隔震设计计算及分析

对某12层的框架剪力墙结构工程实例进行了隔震设计计算分析.利用ETABS模型运用时程分析法对隔震结构进行了计算,由结果分析可知,隔震装置在多遇地震作用下能够延长结构的周期、减小结构的层间位移角,有效地减小结构的地震反应;在罕遇地震作用下楼层层间位移角能满足大震不倒的要求,隔震支座的位移和轴力均能满足现行抗震设计规范要求.     

长沙某超高层住宅楼结构分析与设计

某超高层住宅楼结构高度193.6m,结构形式采用钢筋混凝土框架-核心筒结构,属于超高层结构。该塔楼核心筒的高宽比较大,且Y向框架柱数量较少。分别运用了PKPM和ETABS两种计算软件对该塔楼进行了多遇地震下的反应谱分析,以保证其计算结果的可靠性。在此基础上,又进一步利用ETABS软件对该结构进行了弹性时程反应分析。针对本超高层住宅楼自身的结构特性,对其设定适宜的性能目标,完成在设防烈度地震下的中震弹性和中震不屈服的计算分析,以及罕遇地震下的动力弹塑性时程分析,从而实现结构的性能化设计。     

超高层建筑基于性能的地震反应精细分析

以一幢位于8度抗震设防区域的超限超高层建筑为案例,针对所设定的承载力、变形及损伤控制等抗震性能目标,建立了精细的结构非线性有限元计算模型,采用弹塑性动力时程方法分析和评估了与性能目标相对应的结构动力响应和损伤状况。结果表明,通过将性能设计与结构动力时程精细分析相结合,能够实现使不同受力构件达到不同的抗震性能需求的目的,从而使得超高层建筑的抗震设计更具精细性和预见性。     

超高层型钢混凝土框筒结构抗震性能研究

本文介绍了某超高层型钢混凝土框筒结构体系整体结构模拟地震振动台试验模型材料的选取,动力相似关系的确定以及模型设计。对模型结构在7度多遇地震、基本地震、罕遇地震和8度罕遇地震阶段的动力特性,加速度及位移反应进行了试验分析。同时,应用结构有限元分析程序对模型结构进行动力计算,将两种结果进行比较。最后给出结构的薄弱部位,并对结构设计提出了建议。     

上海保利广场结构设计

上海保利广场为B级高度超限高层办公楼,地上30层,建筑高度134 m,采用框架—双核芯筒结构体系。塔楼西侧在24层收进,立面不规则。采用SATWE、PMSAP、ETABS程序对结构进行了多遇地震作用下的反应谱计算和动力时程补充计算,中震弹性复核,并进行了罕遇地震作用下的静力弹塑性分析。结果表明,结构抗震性能良好,体系安全可行。最后,详细阐述了为了满足建筑功能要求而采取的双核芯筒抗侧力构件、钢管混凝土叠合柱、搭接柱转换这几项关键技术问题,希望能为类似的工程设计提供借鉴。     

大连小平岛假日公寓超高层住宅抗震设计

大连小平岛假日公寓是由两栋超高层主楼和五层大底盘裙房组成的超高层建筑,主楼高度为269.0m,是国内目前拟建的最高住宅,工程平面由4个结构单元与核心筒组成,采用"剪力墙+核心筒"的结构体系。针对工程的特点、超限情况,进行基于性能化结构抗震设计,在设计中采用SATWE、ETABS程序,进行小震作用和中震作用下结构整体计算分析、弹性时程分析的弹性设计,并对4个独立单元进行整体稳定分析;在中震作用下,对受力最不利墙肢进行轴力校核,确保墙肢底部不会出现拉应力,保证竖向构件的中震弹性设计;在大震作用下,采用ABAQUS程序进行动力弹塑性时程分析,以找出大震作用下的薄弱部位。同时,对受力复杂的连接楼板运用多种计算方法进行计算比较,并运用PMSAP程序进行有限元分析。对以上分析结果中薄弱部位及关键部位采用相应构造措施,以保证抗震性能目标的实现。结果表明,该结构体系是安全、可行的。     

铁投·碳汇大厦结构设计

铁投·碳汇大厦项目由超高层商务办公塔楼及碳交易大厅裙楼组成,塔楼采用钢筋混凝土框架-核心筒结构体系,裙楼采用钢框架结构。因建筑功能需要,塔楼和裙楼连为一体形成多项不规则,属于不规则超限高层。采用YJK及ETABS软件对结构进行建模计算及指标对比,经计算,结构的各项指标均满足设计要求。采用Perform-3D软件对结构进行了动力弹塑性时程分析,表明结构在罕遇地震下损伤程度符合设计要求。针对裙房双向大跨度楼盖进行了人行舒适度分析及抗连续倒塌分析,结果均满足设计要求,且进一步确保了结构的舒适性及安全冗余度。     

高烈度地震区建筑隔震方法设计与分析

基于高烈度地震区建筑隔震方法设计与分析,以某一钢筋混凝土框架结构为例,通过有限元分析软件ETABS对采用橡胶支座的减隔震技术进行动力分析,并对时程分析结果进行比较,结果表明:与抗震框架结构相比,底层隔震框架结构的周期延长,层剪力、位移、底层轴力均变小,从理论上验证采用隔震支座能有效地减小地震荷载对结构的不利影响,提高结构的安全性。     

重庆冉家坝广场3号楼结构设计

重庆冉家坝广场3号楼主体结构屋顶高度193.0m,是B级高度的超限高层建筑。建筑结构为钢筋混凝土框架-核心筒结构体系,外围框架柱下部采用型钢混凝土柱。该工程采用两种程序对结构进行了小震和中震作用下的反应谱弹性分析,并进行了弹性动力时程补充分析。同时,通过对结构进行大震作用下的静力弹塑性分析,证明了该工程结构具有良好的抗震性能,结构安全可靠。     

支撑布置方式对多高层钢结构抗震性能的影响分析

框架支撑体系作为多高层钢结构的一种结构形式被广泛采用。竖向支撑的布置方式对于结构的抗震性能有较大的影响。建立典型的多、高层框架模型(6层和18层),通过有限元软件ANSYS的抗震性能分析(模态分析、谱分析、时程分析,循环荷载分析),对比分析了动力荷载作用下,不同的支撑布置对结构的内力、变形以及耗能能力的影响。并在计算分析的基础上,探讨了支撑布置的影响规律。     

钢-混凝土混合结构高层建筑抗震性能及时程分析影响因素

钢-混凝土混合结构在我国高层和超高层建筑中得到越来越广泛的应用,但相应的设计规范还不够完善,理论研究在一定程度上还落后于工程实践。采用SAP 2000程序对1栋15层的钢-混凝土混合结构原型进行了弹塑性时程分析,研究了结构的动力特性和结构在三水准烈度下的加速度、位移、层间位移角和楼层剪力反应,结果表明该结构具有良好的抗震性能。对比分析了原型结构在不同地震动输入下的抗震性能,分析表明有必要用几种不同地震波来研究混合结构的地震反应,在罕遇地震下,有必要进行混合结构在多维地震波输入下的地震反应分析。探讨了整体结构高宽比、核心筒高宽比和核心筒厚度等因素对混合结构抗震性能的影响,提出了混合结构的高宽比限值不大于规范规定混合结构高宽比限值的建议。