预应力混凝土转换桁架结构地震响应分析

本章在依据实际工程背景建立合理的有限元模型的基础上,首先利用我国建筑抗震设计规范的振型分解反应谱法对结构进行水平和竖向的地震作用计算;之后作为补充计算,选择了合适的地震动记录并通过有限元软件Sp2000进行建模分析,得到了地震作用下预应力混凝土转换桁架结构的动力时程响应。     

钢筋混凝土框筒结构的动力特性及地震反应分析

针对某 32层钢筋混凝土框筒结构 ,运用ANSYS软件 ,建立三维有限元模型进行了振型分析 ,得出了该结构的自振特性 ;分别采用振型分解反应谱法和非线性时程分析法进行了结构在罕遇地震作用下的地震反应分析。求出了该结构的楼层位移、剪力、轴力以及位移、速度和加速度时程曲线 ,并对计算结果以及剪力滞后效应对框筒结构受力和变形的影响等进行了分析和讨论。     

双塔连体结构动力特性及地震响应分析

本文通过算例对双塔连体结构进行动力特性以及地震响应分析,观察单塔结构、双轴对称双塔连体结构和单轴对称双塔连体结构动力特性的差别,从而总结出连体结构自振特性的规律。同时,本文还通过振型分解反应谱法对单轴对称双塔连体结构进行地震响应分析,并研究两塔楼的相对高度对双塔连体结构地震响应的影响。     

非对称双塔连体结构的动力特性和地震响应分析

采用静力凝聚模型 ,结合一建筑实例对非对称双塔结构的动力特性进行分析 ,并同未设连体时的双塔结构的结果进行比较。还比较了在考虑水平双向地震输入时 ,无连体、连廊刚架两端橡胶垫连接不同的刚度时和两端刚性连接时这三种情况下的主结构和连体的随机地震响应     

新型高层装配式蜂窝型钢网格盒式双筒结构动力特性与抗震性能分析

以某拟建工程为例,基于大型通用有限元软件ANSYS建立真实模型,采用振型反应谱分解法,研究了新型高层装配式蜂窝型钢网格盒式双筒结构的动力特性与抗震性能,详细分析了在地震作用下结构的周期、层间位移和层间位移角等。研究结果表明:在多遇地震作用时,新型高层装配式蜂窝型钢网格盒式双筒结构的抗扭刚度较大,沿竖向刚度和质量分布均匀,层间位移和层间位移角均满足规范要求,结构自身的动力特性和抗震性能好;在结构层高相同和用钢量相近的情况下,与普通结构相比,新型结构可以节约19.97%的钢筋混凝土用量,具有很好的应用价值。     

自锚式悬索桥动力特性及地震反应特点

结合一座自锚式悬索桥的工程设计实例,研究了该桥的动力特性及地震反应的特点.采用反应谱和时程法对该桥进行了线性地震反应分析,初步探讨了自锚式悬索桥地震反应的特点.分析了冲刷深度、高阶振型和竖向地震动对该桥抗震性能的影响.结果表明:局部冲刷情况减小了塔底的弯矩响应;高阶振型对自锚式悬索桥的地震反应有一定的影响,特别是对主塔的剪力响应;而竖向地震动对主梁弯矩和主塔的动轴力贡献很大.     

主-裙楼结构体系的动力特性及地震反应分析

本文以一典型的主－裙楼结构──南京广电大厦为例,分析了主－裙楼结构体系的动力性能,研究了该结构前２０阶振型的特点,对结构的抗震能力进行了计算分析,讨论了地震作用下主－裙楼结构变形的特点、结构中动应力集中问题以及大空间剪力墙出现的平面外变形现象。     

大跨度网壳屋盖结构动力特性及地震反应分析

针对武汉市某学校游泳馆的大跨度网壳屋盖结构实际工程,利用有限元软件ANSYS建立了三维有限元模型,研究网壳结构的动力特性及地震反应,并对其动力特性和地震反应的影响因素进一步探讨。分析结果表明,大跨度网壳屋盖结构的自振频率密集,振动以水平振型为主,第一振型为水平振型;随着支座刚度的减小,结构的低阶自振周期显著增大;随着结构阻尼比增大,网壳结构的地震反应相应减小。     

硬粘土的动力特性及地震反应

本文结合地震小区划的需要对皖西硬粘土的动力特性进行了一些研究。通过电镜扫描分析了微观结构对硬粘土力学性质的影响。从现场单孔检层法测定的剪切波速及室内动三轴试验结果,得出硬粘上的应力应变关系符合双曲线模式,其形态与土样裂隙分布状态有关。应用lwan模型计算场地土层的动力反应,分析了地面反应谱与场地上层条件的关系。最后,根据反应的结果提出不同类型场地的各设防水准的地震影响系数。     

劲性索结构竖向地震位移解析解及其特性分析

目前,利用振型分解反应谱法计算劲性索结构竖向地震位移的解析解还没有被提出,本文在劲性索结构固有振动能量变分解析解的基础上对劲性索结构竖向地震位移解析解及其特性进行了研究.首先根据劲性索结构固有振动能量变分解析解得到劲性索结构各阶固有振动频率和相应的振型;然后利用振型分解反应谱法分别计算40m、65m、72m三种不同跨度劲性索结构的竖向地震位移;最后运用ANSYS有限元软件对此三种不同跨度劲性索结构进行谱分析来验证本文提出的劲性索结构竖向地震位移解析解的正确性.研究发现:(1)三种不同跨度的劲性索结构分别在8度、9度抗震设防下,依据劲性索结构固有振动能量变分解析解与振型分解反应谱法所得到的竖向地震位移曲线与ANSYS有限元软件分析得到的地震位移曲线基本重合,说明本文提出的劲性索结构竖向地震位移解析解适用于计算劲性索结构竖向地震响应;(2)在进行振型组合时,劲性索结构的前两阶正对称振型的组合位移曲线与前四阶正对称振型的组合位移曲线重合,说明劲性索结构的前两阶正对称振型对劲性索结构的竖向振动起控制作用;(3)劲性索结构竖向地震位移曲线的峰值位置并不是都出现在跨中而且曲线峰值个数不止一个,且随着劲性索结构跨度的改变而改变.此现象应该引起工程设计人员的足够重视,在进行劲性索结构设计时应考虑对这些位置采取加强措施,避免劲性索结构因变形过大而发生破坏.     

基于热-结构耦合的输电铁塔基础变形特征研究

利用ANSYS有限元分析软件,建立铁塔地基基础的二维有限元模型,研究南方极端低温条件下温度场与结构场耦合作用时输电铁塔基础与地基岩土体的变形特征。模拟结果表明:地表温度为负温时,地基岩土体发生冻胀使塔基有轻微隆起,且随着地表温度的降低,隆起程度有所增加;在基础底部附近出现应力集中现象,最大剪应力出现在右侧塔基的外侧,且呈逐渐增大的趋势;塔基应变较小,而基础附近的土体变形应变较大,随着地表温度的降低,最大应变均出现在基础顶部的右侧;由于塔基的不均衡受力,最大位移出现在右侧塔基的外侧,最小位移出现在左侧塔基的外侧,且随着地表温度的降低,塔基水平方向的位移变化非常明显,可以看到地基变形破坏的潜在滑动面。     

顶部安装钢塔的高层建筑动力特性研究

本文以江苏省电网调度中心为例 ,研究了顶部安装钢结构塔楼的高层建筑整体动力特性 ,给出了整体动力特性的简化计算方法     

钢结构的焊接缺陷对构件动力特征的影响

钢结构焊接损伤即在焊接过程中由于大量的瞬时热量输入,焊后会产生部分焊接缺陷,这些焊接缺陷包括：残余应力、气孔、夹杂、咬边、裂纹等。焊接缺陷将给钢结构的整体受力性能、疲劳强度和稳定性带来不利影响,特别是在地震荷载、冲击荷载等动力荷载作用下影响较明显,使得钢结构的安全性有一定的降低。本文总结了钢结构在焊接过程中可能存在的焊接缺陷问题,专门针对焊接不饱和问题提出通过构件在不同焊接率情况下的动力特性试验来研究不饱和焊接对钢结构构件动力特性的影响,为了分析不同支座对试验结果的影响,对焊接率分别为17.3%、33.3%、40%、65.3%、70%、100%共五种不同焊接长度的钢梁进行模态分析,采集了部分模态数据,并与完全焊接的工字钢梁进行对比分析,得出了不同的焊接率对钢结构构件动力特性的影响结论,为钢结构的设计施工提供了理论和实验依据。     

新型模块化自保温混凝土剪力墙抗震性能试验研究

为研究新型模块化装配式自保温混凝土剪力墙在不同轴压比作用下的抗震性能,设计并制作了4组共12个混凝土剪力墙试件,所有试件均为配筋相同的一字型剪力墙,两端设置暗柱,包括1组实心现浇对比剪力墙试件,1组预制空心后填实剪力墙试件和2组新型自保温预制混凝土剪力墙试件,对其进行低周反复加载试验。采用ABAQUS有限元软件建立自保温混凝土剪力墙精细化有限元分析模型。试验结果表明,在3种设计轴压比下,自保温预制剪力墙的平均屈服荷载和平均峰值荷载均与预制实心剪力墙近乎相等;自保温预制剪力墙的延性系数和累积耗能均低于预制实心剪力墙;自保温预制剪力墙的刚度退化规律与预制实心剪力墙相近。在三种设计轴压比下,当顶点水平位移在±20mm以内时,在相同顶点水平位移下自保温预制剪力墙和预制实心剪力墙的耗能系数接近;当顶点水平位移大于±20mm时,在相同顶点水平位移下自保温预制剪力墙的耗能系数略大于预制实心剪力墙。自保温预制剪力墙试件峰值荷载的数值模拟结果与试验结果的误差在5%以内,满足工程精度要求。     

钢筋混凝土板柱结构中柱节点的抗震性能的试验研究

介绍了3个缩尺1／4板柱结构中柱节点在水平低周反复荷栽作用下的试验，对其破坏形态和抗震性能进行了分析．并用有限元对板柱节点进行了弹塑性分析．其结果与试验结果符合较好.     

海峡会展中心展馆结构动力特性分析

为了更好地了解海峡会展中心结构的动力特性,为大型复杂结构的设计与施工提供技术支持,文章根据展馆结构布局的差异性,建立了含地下室的整体结构和非地下室结构两个空间有限元计算模型,通过大型有限元软件计算其自振周期和振型等特征值,深入系统地研究了展馆结构的动力特性以及考虑和不考虑地下室结构对展馆结构动力特性的影响,并研究比较了展馆结构基本周期与场地卓越周期之间的关系。研究发现,两种有限元模型都能有效反映展馆结构低阶模态的动力特征,在后期的施工与设计中应重点考虑上部钢结构部分的内力与位移变化;场地卓越周期与结构基本周期关系良好,地震对展馆结构的动力响应不会产生加剧的趋势。     

输电塔在断线荷载作用下的动力响应

目前,许多有关输电塔在断线荷载作用下的响应分析,都假定多根导线同时断裂,然而大多数情况下多根导线并不是同时断裂的。针对这个问题,本文采用有限元分析方法,对导线同时断裂和不同时断裂所引起的动力响应进行了分析计算,得到了不同情况下输电塔的动力响应规律。结果表明,导线断裂存在时间差时所引起的动力响应,比导线同时断裂引起的动力响应更加剧烈。然而,目前施行的杆塔设计规范,将断线荷载视为静力荷载,并未考虑断线荷载引起的动力效应,望本文内容可以为现行规范提供参考。     

高墩大跨度连续刚构桥的抗震分析

本文以一座高墩大跨度连续刚构桥的设计实例为背景,建立起动力分析模型,对桥梁结构的动力特性进行了计算分析;并采用线性时程方法,输入实际地震波激励,对该结构在地震作用下的时程响应进行了分析研究,探明了高墩连续刚构桥在纵向、横向和竖向多维地震动作用下的响应特点,为该类结构的抗震设计提供参考。     

银泰中心主塔楼方案的抗震分析

银泰中心主塔楼为一超高层钢结构建筑。首先探讨了其动力特性 ,然后对其进行了振型分解反应谱和弹性动力时程分析 ,其中反应谱分析分别采用了抗震规范GB5 0 0 1 1— 2 0 0 1和场地地震安全性评价报告提供的反应谱 ,并对此反应谱分别进行了设计基准期和阻尼比调整。最后对各种计算结果进行了详细分析和比较 ,结果表明 ,按抗震规范进行基准期调整的反应谱进行计算将给出最大的地震反应     

深基坑支护结构的动态可靠性分析

通过深基坑支护工程中稳定、变形控制分析，给出了基于可靠度、失效模式对随机变量的敏感性分析的功能函数．提出了基于随机有限元分析深基坑支护结构的动态可靠性方法，为进一步进行深基坑支护结构的可靠性研究工作打下基础。