巨型框架结构与巨型框架-次框桁架结构抗震性能对比分析

运用ANSYS大型有限元软件对巨型框架结构进行三维建模,同时根据用钢筋混凝土斜撑框架结构体系代替框架-剪力墙结构体系的思路,提出了一种巨型框架-次框桁架结构新体系,建立了巨型框架-次框桁架结构有限元模型。对两种结构进行了模态分析和动力时程响应分析,同时进行了抗震性能的对比。计算结果表明,巨型框架—次框桁架结构这一新型体系是有可行性的,为以后巨型结构的研究发展提供了一种新的思路。     

巨型桁架体系次结构施工过程力学分析

巨型桁架结构主要由巨型柱、巨型斜撑和巨型桁架构成.在巨型桁架结构的修建过程中,巨型斜撑发挥了特殊的传力卸载作用,与常规竖向结构传力途径存在较大差别.研究钢结构巨型桁架体系次结构的预起拱问题,以及安装过程中关键构件内力变化过程.利用通用有限元平台编制分析程序,对核心筒超前施工条件下巨型桁架预起拱的问题进行仿真分析,将仿真计算结果、常规计算和实际测量数据进行比较分析,并对巨型桁架体系次结构施工过程的内力变化特点进行深入研究.     

基底隔震框-剪结构的动力模型

在结构连续化假定的基础上，提出了基底隔震结构的剪-弯梁隔震模型，导出了问题的控制微分方程，求出了相应矩阵形式的初参数解，给出了该模型下的频率方程及振型函数的解析表达式。     

钢框-桁架组合结构的静力分析

介绍了钢框-桁架组合结构是一种新型的钢-混凝土组合结构形式,应用有限元法对钢框架与钢框一桁架组合结构进行静力分析,通过比较得到该结构形式在自重、用钢量等方面的优势,并对节点及支撑提出构造处理措施。     

高层巨型框架悬挂结构体系抗震性能研究

本文以一结构方案为算例,建立了高层巨型框架悬挂结构体系的分析模型,研究了巨型框架静动力特性及其参数影响规律,分析表明悬挂楼层具有显著减小水平地震作用的效果,巨型框架悬挂结构是一种很有发展前途的结构体系。本文的研究工作为这种新型结构体系的工程应用奠定了基础。     

钢筋混凝土巨型框架主次结构间桁架作用的力学分析

目前在设计、计算分析巨型结构时已注意到主次框架间的空间“桁架作用”对结构受力的有利作用,但都是以已建造好的结构在使用荷载作用下的计算模型为依据。本文通过实测数据与应用超级元-有限元耦合法计算结果相比较,对主次结构间“桁架作用”形成的时间、过程进行了分析,具有一定的理论意义和现实意义。     

支撑巨型框架-核心筒结构体系抗震性能研究

以深圳平安金融中心为原型结构,提出支撑巨型框架-核心筒结构体系的概念,并以目前超高层常用的巨型框架-核心筒-伸臂桁架结构体系作为参照,开展了结构体系的抗震性能对比研究.研究结果表明,在两种结构体系抗侧刚度相近的工况下,支撑巨型框架-核心筒结构体系的用钢量显著降低.罕遇地震作用下,该结构体系的典型屈服路径为核心筒一巨柱→...     

基于隔震-减震混合控制的钢筋混凝土框架医院建筑抗震性能分析

文章选取一栋钢筋混凝土框架医院建筑为研究对象,采用叠层分析法对该建筑进行隔震-减震混合控制的设计。选取7条地震波,采用Perform-3D软件分别在设防地震和罕遇地震下对隔震结构和隔震-减震结构进行动力时程分析,对比其抗震性能的差异。结果表明,在设防地震和罕遇地震下,相较于隔震结构,隔震-减震结构能有效减小结构的层间位移角和顶点位移,提高结构的抗震性能水准。     

巨型混合框架-核心筒结构的性能分析

巨型混合框架-核心筒结构是由巨型型钢混凝土框架、混凝土核心筒与伸臂桁架组成的一种具有多道抗震防线的超高层结构体系.为了有效地提高巨型混合框架-核心筒结构的抗侧刚度和内外筒之间的协同工作性能,可采取以下措施:增加巨型梁的刚度;增加伸臂桁架的刚度;增设巨型支撑.分析结果表明:设置跨越两个楼层的巨型梁或伸臂,或增设巨型支撑,...     

摩擦摆隔震高层框架-剪力墙结构振动台试验研究

为了研究摩擦摆隔震高层结构的抗震性能,提出了摩擦摆隔震设计的具体流程,并设计了一栋12层的摩擦摆隔震框架-剪力墙结构。为考察其隔震效果,制作了相应的缩尺模型并进行振动台试验。基于试验结果,研究上部结构的楼层响应和摩擦摆隔震支座的位移响应,对比分析剪力墙下摩擦摆及框架柱下摩擦摆滞回性能的区别。研究结果表明：通过摩擦摆隔震,该框架-剪力墙结构实现了9度多遇地震弹性,设防地震、罕遇地震甚至超罕遇地震可修;结构的楼层响应显著降低,摩擦摆完全起滑后,地震强度越大,摩擦摆的隔震效果越好,且摩擦摆隔震支座具有良好的自复位能力;在9度罕遇地震作用下,剪力墙下摩擦摆发生了竖向提离抬升,对摩擦摆的滞回性能产生影响。     

钢筋混凝土烟囱减震有限元分析

为降低大震下钢筋混凝土结构的刚度,以减轻结构物的地震灾害,采用在筒壁上开竖缝的方法,研究其对抗震性能的影响。对不同竖缝宽度、长度及不同数量的钢筋混凝土烟囱,用有限元法进行了对比分析,得出了些结论供工程参考。     

对地下结构的抗震分析研究

在采集和分析地震震害的基础上,介绍了地铁隧道的地震反应特点,着重对隧道地震响应的解法作了简要论述,并通过算例得出了一些有益结论。     

直线导轨-橡胶支座隔震装置及其在结构减隔震中的应用

由于橡胶隔震支座用于高柔结构时面临倾覆和不抗拉扭的问题,针对这个不利因素,提出了一种直线导轨-橡胶支座隔震装置。通过工程实例建立地震作用下的多自由度高柔结构与隔震装置的理论模型,并以此得到模型的动力方程,同时利用SAP 2000建立平面模型来验证理论模型。为了进一步验证直线导轨隔震系统的隔震效果,使用ABAQUS建立三维模型,与平面模型进行对比。理论和数值分析结果表明,隔震装置能够有效地降低结构的地震反应达70%~90%,同时克服橡胶支座用于高柔结构后易倾覆、不抗拉扭的缺点。该系统为高柔结构以后的隔震设计提供了设计参考。     

连续梁桥减、隔震体系的优化设计

本文根据连续梁桥减、隔震体系设计的特点,建立了桥梁减、隔震体系优化设计公式,实现了应用结构最优化设计理论设计桥梁减、隔震支座动力控制参数,使得桥梁墩、台所受到的地震水平力最小的同时满足小震作用下桥梁结构保持弹性;强震作用下减、隔震支座发生弹塑性变形耗散地震能量的减、隔震设计思想.通过编制的桥梁减、隔震体系优化设计程序,对连续梁桥减、隔震体系优化设计进行了算例分析,得出了一些有用的结论.     

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。     

框架隔震结构经济效果定量分析

隔震技术在大量的工程实践中已证明了它的优越性和经济性,但缺乏全面定量分析隔震结构经济效益的文献。以工程实例为研究对象,对比了不同设计方案中隔震与非隔震系统对经济效益的影响,得出隔震技术具有较高的安全性及较好的经济效益。     

既有砖混结构校舍隔震加固技术及其工程应用

结合我国抗震规范中的相关规定,分析校舍结构的结构特点和加固需求。针对其中多层砖混结构,介绍叠层橡胶基础隔震加固的计算分析方法、构造要求及相应的施工工艺。结合某7度抗震设防区一栋4层砖混结构教学楼的隔震加固实例,介绍其工程应用并分析技术经济指标。     

水平-竖向复合隔震装置的性能试验研究

提出了一种水平-竖向复合隔震装置,设计了试验模型,通过力学性能试验检验试验模型的刚度和阻尼性能,验证了设计理论,并且分析了复合隔震装置在不同加载频率、预压平衡位置和振幅时的刚度和阻尼性能,碟形弹簧竖向减震装置和铅芯橡胶垫的性能对复合隔震装置性能的影响。结果证明,此复合隔震装置具有合适的水平和竖向的刚度和阻尼,性能稳定,是一种较好的隔震装置。     

底框砌体结构转换层隔震系统工作机理研究

层间隔震是在基础隔震发展过程中出现的一种新型减震技术。底框砌体结构在城市建设中应用广泛,这种房屋的特点是由两种承重和抗侧力体系构成的,但是这类房屋的抗震性能较差。通过把隔震橡胶垫放置在上部砌体与底层框架结构之间的隔震措施,依靠隔震层较大的变形和耗能能力,大大削弱了地震对建筑结构的影响。由于上部砌体的刚度比隔震垫与底层框架的刚度大得多,因此可以将隔震房屋模拟成具有两个自由度的系统。分析了此类房屋的动力特性,与隔震振型的参与系数相比,非隔震振型的参与系数是非常小的,隔震振型控制了系统的反应,得到了用来求解此类房屋动力计算的实用方法,探讨了组合阻尼比、刚度比及质量比的变化规律。为建立实用设计方法、推广层间隔震结构的应用提供了有效途径。     

世贸大厦“坐塌”分析与高层建筑的分区隔震

飞机撞击和爆炸产生的应力波在楼体中的传播和叠加,产生了巨大的反复破坏应力,使得世贸大厦承重结构发生塑性破坏,从而使之发生“坐塌“而非倾斜倒塌。世贸大厦冲击部位上部结构倒塌虽然不可避免,但可通过采取一定的减震措施来避免下部结构的倒塌。鉴于此,提出了超高层建筑结构振动分区控制的思想,并为今后超高层建筑的抗震提供一个设想。