高层装配式剪力墙结构动力弹塑性时程分析

江苏省海门市中南世纪城3.5期96号住宅楼建筑总高度为102.7m,为国内首座百米高度的装配式剪力墙结构。根据ABAQUS有限元分析软件INP文件的数据结构,提出了标准层组合拼装建模的程序算法,完成了海门市中南世纪城96号楼整体结构的标准层组装有限元建模,为整体结构的有限元建模提供了借鉴。根据前期相关连接接缝试验结果,对考虑接缝削弱后的有限元模型进行修正,从而实现了接缝削弱效果在结构整体有限元模型中的体现。通过对海门市中南世纪城96号楼有限元模型进行动力弹塑性时程分析,对罕遇地震下该试点工程的抗震性能进行了评价,有力地保证了该工程的顺利完成。     

某超限高层结构动力弹塑性时程分析

为了验证某超限高层结构是否满足"大震不倒"的设防水准要求,同时寻找结构薄弱部位和薄弱构件并进行相应的加强,采用通用有限元软件ABAQUS对其进行了动力弹塑性时程分析.同时,对该超限高层结构主楼在罕遇地震作用下的力学性能进行了分析,最终对损伤程度做出了相应的评价.计算结果表明,主楼结构在三组罕遇地震作用下,整体性能良好,能够满足罕遇地震下的抗震性能目标.     

某复杂高层建筑结构动力弹塑性时程分析研究

通过对某复杂高层建筑结构进行动力弹塑性时程分析,模拟结构在地震作用下全过程反应,得到其在罕遇地震作用下的弹塑性变形,确定结构薄弱部位和薄弱构件,为复杂建筑结构的设计及优化提供参考,避免为增加结构的安全储备,造成不合理的资源浪费。     

某超限高层框筒结构弹塑性动力时程分析

应用MIDAS BUILDING结构软件对一个高层框筒结构进行了罕遇地震下的动力弹塑性分析,给出了结构在实际地震作用下的动力响应及各部位、构件的塑性发展情况,对结构的抗震性能做出评价,并对工程设计提出改进建议。     

某复杂高层结构弹塑性时程分析和抗震性能评估

复杂的超限高层建筑结构需要进行弹塑性分析和计算来验证其是否满足抗震设防要求。以深圳某复杂超限高层建筑工程为背景,对其进行弹塑性时程分析,研究该结构在地震作用下的抗震性能。采用Perform-3D建立三维弹塑性分析模型和进行了动力时程分析。对结构在地震作用下的整体反应和构件损伤情况进行了分析和评估,用详细的量化指标验证了该结构能够在罕遇地震水平下实现"大震不倒"。     

高层隔震结构多维非线性时程分析

采用SAP2000的结构分析软件,对某高层框架结构进行在多维地震波输入下的非线性时程分析.计算和比较的结果表明:高层建筑中采用基础隔震也能收到良好的效果,特别是绝对加速度反应将会大大降低;多维地震动作用下,完全对称、各层刚度相同的结构反应不一定会增大,带大底盘、各层刚度有变化的框架结构反应会增大;裙房对于高层建筑的隔震...     

方正金融中心超限高层混合结构动力弹塑性时程分析

本工程为超限高层结构,采用钢框架+外包钢板组合墙结构体系,为增强整体刚度、控制结构周期在7s以内,结构在22层和44层设置两道加强层。本文研究了外包钢板组合剪力墙在结构整体弹塑性模型中的模拟方法,并在此基础上利用ABAQUS软件对结构进行大震动力弹塑性分析,考察结构在预估罕遇地震作用下的非线性动力响应,包括结构变形、构件损伤以及能量耗散等。分析结果表明,大震作用下结构防屈曲约束支撑充分耗能,框架柱及剪力墙损伤较小,结构具有很好的抗震性能,满足"大震不倒"的性能目标。     

框架核心筒结构动力弹塑性时程分析

利用 PERFORM-3D 软件实现了超高层建筑结构的动力弹塑性时程分析,将结构的抗震性能引入到结构分析中,通过工程实例,研究了结构在地震作用下的变形和力学性能,对结构在大震作用下的整体反应和构件损伤情况进行了分析和评估,验证了结构在大震作用下的"大震不倒"性能目标.     

复杂双塔连体高层结构动力特性与弹性时程分析

法门寺合十舍利塔高147m,外形呈双手合十造型,为复杂双塔连体超限的钢与混凝土混合结构。应用大型通用有限元软件,建立与实际情况相符的结构模型,对该结构进行动力特性分析。针对结构的复杂性,利用时程分析法对结构进行弹性分析。考虑这些影响因素,系统分析地震波输入维数、地震波类型及阻尼比对该结构时程分析的影响。根据分析结果提出对合十舍利塔等复杂结构进行抗震分析时,应考虑三维地震波输入。分析表明,该结构在7度多遇烈度地震作用下,有较小的位移,能够满足我国现行抗震规范的抗震设计标准。从整体上对结构的抗震性能做出评估,并得出具体的结论。     

某双塔结构弹性及弹塑性动力时程分析

汕头苏宁电器广场结构总高99.5 m,是大底盘双塔高层结构体系,2个塔楼均采用钢筋混凝土框架-核心筒结构。采用PKPM软件对结构进行多遇地震作用下的弹性时程分析以及罕遇地震作用下的弹塑性动力分析,选择了和规范反应谱吻合良好的地震波,探讨了结构最大位移、层间位移、基底剪力、塑性铰分布等抗震性能指标,为结构设计和结构抗震性能评估提供了重要依据和参考。     

Three-Dimensional Nonlinear Dynamic Analysis of Complex High-Rise Building Structures

Abstract: Recently, designs of high-rise buildings have become more complex. Various types of buildings result, such as buildings with a semicircular plan, and buildings in which the upper floors are larger than the lower floors.
The authors have developed a three-dimensional (3-D) dynamic analysis system, 'Super DYNAMICS', which considers the nonlinear behavior of each structural member in order to analyze the structural behavior of such complex steel buildings under severe earthquakes.
This system is mainly operated on a supercomputer because of the large number of calculations required for the member level dynamic analysis.
This paper first describes the general concepts of the system and the 3-D dynamic response analysis methods, based on the nonlinear behavior of each member under axial force and biaxial bending moments, and then examines and demonstrates the precision of the yield surface of steel members created by multispring models, and the ability of the system to trace the behavior of members and frames after yielding. It shows, in addition, actual examples of a static and a dynamic analysis by three-direction ground motion applied to a 19-story steel-framed office building.     

地震作用下框架结构的弹塑性反应分析

根据弹塑性有限元理论,运用基于AutoCAD的二次开发结构分析软件NosaCad,建立框架结构空间三维杆系模型和平面杆系模型,并分别在双向地震波和单向地震波作用下对框架结构进行弹塑性反应分析,获得各层层间位移角和顶层水平位移时程曲线,并对两组结果进行比较.通过对模型的计算,得到框架结构在地震作用下出现塑性铰的先后顺序以及结构的薄弱环节.     

基于Midas的复杂空间结构静力弹塑性分析

为了研究复杂空间结构在地震作用下的静力弹塑性性能,对静力弹塑性分析中的4个关键问题进行了探讨,找到适合复杂大跨空间结构静力弹塑性分析的剪力墙塑性铰的分配和加载模式。利用Midas对某复杂大跨空间结构进行静力弹塑性分析,并对4种工况下结构的静力弹塑性分析结果进行了研究。结果表明,静力弹塑性分析可以对复杂空间结构的非弹性行为做出可靠的评估。     

长周期地震动的场地效应与大跨桥梁结构的动力响应分析

对长周期地震动作用下大跨桥梁结构的地震反应作了研究分析。首先,选用两条典型的基岩长周期地震波,进行频谱特性分析;然后,以基岩长周期地震波作为输入,对一场地土层进行了长周期地震反应分析,获得其地表面的地震动响应时程,并以此地震动时程作为输入,对某大跨度桥梁结构进行了动力响应分析。结果表明,长周期地震波作用下桥梁结构基底反力及主要截面内力的最大值均大于普通地震波作用下的结果,地震波行波输入对桥梁结构主要截面内力产生较大的影响。     

河南省科技馆新馆超限结构抗震动力弹塑性分析

河南省科技馆新馆为平立面特别不规则的超限高层建筑,结构存在扭转不规则、凹凸不规则、开洞、尺寸突变、穿层柱、斜柱、夹层、个别构件转换等多项不规则形式。设计根据相应的抗震性能水准,通过大震下的动力弹塑性计算分析,对框架柱、剪力墙、大悬挑钢桁架、大跨钢桁架等结构关键构件的损伤情况进行判别,为后续施工图性能化设计提供计算依据。     

近断层地震作用下超长复杂隔震结构动力响应分析

随着超长、平面不规则的复杂隔震结构的出现,关注超长复杂隔震结构的安全性也变得十分重要。本文针对平面不规则的超长隔震结构的抗震性能进行了分析。运用Seismo Struct建立超长隔震结构分析模型,输入近场脉冲、非脉冲及远场地震动进行非线性动力时程分析。通过比较平面不规则的超长隔震结构在不同地震作用下的动力响应和隔震支座的水平位移,分析地震作用对隔震结构的影响。研究表明:平面不规则的超长隔震结构在近断层脉冲地震作用下的响应明显大于近断层非脉冲地震作用。同时,通过分析隔震支座的水平位移发现,超长复杂隔震结构在近断层脉冲地震作用下依旧有较好的抗震性能。     

钢筋混凝土平板-T形柱结构的静力弹塑性分析研究

为了研究钢筋混凝土平板-T形柱结构在地震作用下的耗能工作机理,本文以按照7度设防烈度的标准设计的钢筋混凝土平板-T形柱结构作为研究对象,应用ETABS通用分析程序,以侧向力分布方式、柱网尺寸、楼层层高和楼层数量作为分析参数,对该结构进行了静力弹塑性分析,并运用了能力谱方法对该结构进行了评价。分析表明,该结构的塑性铰分布均匀,大部分构件参加抗震耗能,薄弱层出现在首层,属于强柱弱梁型的理想抗震结构体系。该结构满足现行规范关于弹塑性层间位移角的限值,具有抵御7度罕遇地震作用的能力。通过结构抗震评价强调了基于结构的性能水准的设计理念比目前基于承载力的设计理念要合理,是结构抗震设计的发展方向。     

某超高层抗震性能化设计及弹塑性时程分析

洛阳恒和国际商务会展中心北区酒店办公楼主屋面高184 m,采用钢筋混凝土框架—核心筒结构,属超B级高度高层建筑.针对超限情况,按照《高层建筑混凝土结构技术规程》中结构抗震性能设计方法进行结构设计,并进行罕遇地震下的动力弹塑性时程分析,对整体结构及结构构件进行了抗震性能评价.分析结果表明,结构具有合理的屈服耗能机制及塑性铰分布,能够达到预定的抗震性能目标,满足规范大震不倒的设防要求.     

Optimal Control of Adaptive/Smart Multistory Building Structures

This research advances creation of a new generation of adaptive/smart structures with self-modification capability by designing a predetermined number of members as actively controlled members. The computational model and high-performance parallel algorithms for optimal control of large structures recently developed by the authors are applied to multistory buildings. Four different schemes for placement of controllers are investigated. Three types of dynamic loadings are considered: earthquake ground motion, periodic impulsive horizontal wind loading on the exterior joints of the structure, and asymmetric periodic impulsive wind loading on the exterior of the structure modeling a twister. Results are presented for three multistory building structures with curved beams and setback representing both space moment-resisting and braced frames. It is demonstrated that through a proper selection of the weighting factor, the response of a multistory building structure can be reduced substantially to a fraction of the response of the uncontrolled structure at a practically feasible maximum required actuator force. Recommendations are made on the placement of the controllers for various types of structural configurations.     

多维地震动作用下非对称结构扭转耦连随机反应分析

工程结构的随机地震反应分析,常在频域中用到地震动的功率谱密度函数。本文应用作者提出的地震动的转动功率谱数学模型,对非对称结构进行了随机反应分析。从多维地震动输入下的结构三维振动方程出发,给出了结构多维随机振动的振型位移法和振型加速度法。通过数值计算,讨论了扭转分量对结构反应的影响,得到了一些对实际工程有意义的结果。