采用耗能支撑对钢筋混凝土框架和中心支撑钢结构房屋的抗震加固

研究了如何通过被动耗能方式对既有框架进行抗震加固。提出了一个基于能力谱和位移控制的迭代设计流程,并结合既有中心支撑钢框架结构讨论了该设计流程在实际应用中的有效性。该设计流程能够用于基于不同性能目标、采用任何类型的耗能装置进行抗震加固。在加固时采用的屈曲约束支撑用来防止结构构件和非结构构件的破坏。采用了传统的单模态Pushover分析(荷载和第一阶模态成正比)和多模态Pushover分析对既有框架结构的抗震加固进行分析。分析发现,对于中高层框架混凝土结构房屋(30m以上),耗能支撑设计过程中采用多模态Pushover分析比单模态Pushover分析结果更有效;然而采用屈曲约束支撑进行抗震加固后,房屋刚度变得规则,此时单模态Pushover分析和多模态Pushover分析得到的结果差别不大。     

多层偏心结构的Pushover分析

Pushover方法是研究在强震作用下结构弹塑性性能的工具。应用三维Pushover方法分析多层偏心结构在地震作用下的弹塑性侧扭耦联反应,分别以框架和框剪结构为研究对象,以相应的对称结构作为参照,对比两者在不同目标位移的顶点位移-基底剪力的能力曲线、层间位移和转动中心的变化规律,得到多层偏心结构弹塑性侧扭耦联反应特点。为偏心结构基于性能的抗震设计提供依据和参考。     

框架结构的静力弹塑性抗震性能分析

静力弹塑性分析(Push over)方法是一种简单而且有效的结构抗震性能评价工具,本文采用Pushover方法对不同框架柱截面尺寸的框架结构进行抗震性能分析,从中总结了框架柱截面尺寸对框架结构体系抗震性能影响的一些规律。     

基于Pushover的装配式再生混凝土框架结构抗震性能评估

在进行结构抗震设计时,结构抗震性能分析与评估是其必不可少的关键内容。基于再生混凝土本构关系的输入、梁柱节点处理、Pushover分析方法三个方面,建立了基于Pushover的装配式再生混凝土框架结构抗震性能分析方法。并基于15栋不同结构高度、再生骨料取代率的模型算例,采用有限元分析软件(SAP2000),利用Pushover分析方法进行结构的抗震性能分析。结果表明,再生混凝土框架结构在极限状态、屈服状态、四级设防水准状态下,其抗震性能较基准结构有所减弱,其结构弹塑性变形能力未达到规范要求,因此在进行相关的再生混凝土结构抗震设计时,应强化其再生混凝土框架结构的弹塑性变形能力。     

基于ETABS在超高框架-核心筒结构抗震性能Pushover分析

本文采用有限元分析软件ETABS对钢管混凝土柱超高框架-核心筒结构抗震性能Pushover分析具体过程进行细致的介绍，特别是进行Pushover分析的几个技术要点，以及如何进行Pushover分析结果的提取与结构抗震性能的评估分析。     

预应力混凝土梁-型钢混凝土柱的新型框架结构设计与施工关键技术

根据工程实际,研究了预应力混凝土(PC)梁-型钢混凝土(SRC)柱框架结构设计方法,并用Pushover分析工具对设计出的框架进行了抗震性能分析。研究结果表明:预应力混凝土梁-型钢混凝土柱框架结构抗震性能良好,可以满足抗震设计要求。最后针对施工中的重点和难点,给出了施工建议。     

石膏墙体钢网格式框架结构基于改进能力谱法的抗震性能研究

石膏墙体钢网格式框架结构是由密排小立柱、层间横梁、楼层圈梁和网格梁形成的一种新型空间钢结构体系,采用工业石膏废料作为墙体填充材料.针对一工程实例,建立该体系的空间有限元模型,进行抗震设计;采用改进能力谱法确定结构基本和罕遇烈度下的目标位移,研究结构在两种烈度下的层间位移角和屈服模式,分析不同侧向力分布对结构抗震性能的影响.分析结果表明钢网格式框架的自振周期、变形均满足规范要求,结构罕遇烈度下的Pushover分析结果说明结构抗震性能优异.     

Pushover分析的基本原理和设计方法

Pushover分析方法是一种将静力弹塑性分析与反应谱相结合、进行图解的计算方法;也是实现基于性能抗震设计的重要方法。本文阐述了Pushover分析的基本原理和方法,给出适合我国抗震规范、利用SAV2000程序进行Pushover分析的计算步骤和性能评价。可供某些结构在特定水平地震作用下进行结构弹塑性变形验算参考。     

高层超限钢结构框架-支撑结构设计

爱尚苑办公楼为高层钢结构办公楼,主体结构总高度98.55m,高宽比为3.57.整个结构属于扭转超限高层建筑.为验证结构的抗震性能,设计阶段采用了两种有限元软件SATWE和ETABS,通过弹性时程分析和Pushover分析对矩形钢管混凝土框架-钢支撑（屈曲约束支撑）结构体系这一方案进行研究计算.结果表明,结构的整体抗震性能验算指标满足规范要求.     

采用钢结构加层的混凝土框架结构的侧向力分布比较

Pushover分析方法是逐渐得到广泛应用的一种评估结构抗震性能的简化方法,已被引入我国新的建筑结构抗震设计规范。侧向力分布的选取是结构Pushover分析中的一个关键问题,尤其是对于混凝土框架直接加层钢框架结构,由于上下层间刚度比差异较大,侧向力分布对其Pushover分析的结果影响更为显著。文章通过对3组共6榀加层框架,选取不同的侧向力分布进行了Pushover分析,并与非线性时程分析结果进行了比较。比较结果表明,对于混凝土框架结构直接加层钢框架结构,不同的侧向力分布得到的Pushover分析结果差异较大,与时程分析结果的偏差也较大。     

RC框架结构抗震性能及评估方法的研究

对结构进行多级地震作用下的抗震性能评估,能够揭示结构在地震作用下的行为反应和薄弱环节,提供更加优化的抗震性能设计和更加有针对性的加固改进方案.以多层和高层RC框架结构为例,分别采用Pushover分析方法和弹塑性动力时程分析方法对其进行"多遇、基本和罕遇"地震作用下的抗震性能评估.结果表明,Pushover分析与弹塑性动力时程分析所得抗震性能评估结果一致,基于抗震性能评估的工作量和精度需求的考量,推荐采用Pushover分析方法进行结构抗震性能评估.     

静力弹塑性分析方法Pushover在高层结构中的应用

静力弹塑性(Pushover)分析法在高层结构的抗震设计和结构性能评估中有着广泛的应用,本文给出了Pushover分析法的基本原理,并用该方法对某框架-剪力墙超限结构进行了分析。结果表明,Pushover法具有较高的精确性,应用前景广泛,可为同类工程设计提供参考。     

基于OpenSees的中心支撑钢框架结构静力弹塑性分析

为了研究中心支撑钢框架结构的抗震性能,通过OpenSees和SAP 2000有限元分析软件对1幢12层的中心支撑钢框架结构进行数值模拟分析。通过静力弹塑性(Pushover)和低周往复加载分析,研究了中心支撑钢框架结构的破坏形式以及支撑构件破坏的先后顺序,探讨了OpenSees中构件单元类型和单元尺寸对结构基底剪力-顶点位移曲线的影响以及框架在低周往复荷载下的抗震性能。分析结果表明:中心支撑钢框架结构在破坏时,支撑先发生屈曲,且随着支撑构件的屈曲,钢框架承载能力下降,底层支撑受力最大;采用不同类型的非线性纤维单元和不同的单元尺寸对Pushover曲线都有一定的影响;钢框架滞回曲线饱满,具有良好的抗震耗能能力。     

不同框架倾覆力矩比例的框架-剪力墙结构抗震性能分析

我国现行规范中对于框架、框架-剪力墙和剪力墙三种结构体系按不同框架倾覆力矩比例进行设计划分,但划分依据不明确。根据结构设计规范设计了8个不同框架倾覆力矩比例的框架-剪力墙结构模型,基于纤维模型使用PERFORM 3D程序对算例模型进行大震下的弹塑性时程分析,从多方面研究框架倾覆力矩比例对于结构整体抗震性能的影响。结果表明:框架倾覆力矩比例在15%～60%之间的框架-剪力墙结构的抗震性能并没有明显差异;而当框架倾覆力矩比例大于80%时,剪力墙无法成为框架-剪力墙结构的第一道抗震防线。     

隔震框架结构的Pushover方法分析

Pushover分析作为结构抗震性能评估的静力非线性分析方法,可有效评估结构罕遇地震作用下的抗震性能。目前国内Pushover分析应用于抗震结构的研究较多,但用于隔震结构相对较少。本文先对高烈度区的5层和7层的框架结构,进行了分别采用倒三角和均匀加载方式的Pushover分析,并与非线性时程分析结果进行对比。针对相应的5层和7层隔震模型,进行了同样的对比分析。结果表明:对于抗震结构,Pushover方法的倒三角加载方式更合适;对于隔震结构,Pushover方法的均匀分布加载方式具有更高的精度。采用隔震设计后,结构层间位移和剪力大大降低,大震下上部结构基本弹性。对于隔震框架结构,采用均匀加载模式的Pushover分析在层间位移、隔震层位移等指标与非线性动力时程分析结果基本一致。推荐采用Pushover分析方法进行隔震框架结构抗震性能评估和优化设计。     

周边加强框架的抗震设计

周边加强框架是由抵抗全部地震作用的周边框架和仅承担重力荷载的承重框架组成,通过调整柱的截面尺寸来加强框架的抗震性能.基于周边加强框架的设计概念,总结了国内外周边加强框架的研究现状.模拟了多层钢筋混凝土框架结构的抗震试验,验证了采用SAP2000软件建模分析的正确性.按中国规范设计普通框架结构,然后以此为基础设计周边加强框架,分别建立了普通框架和周边加强框架模型,采用时程分析法对比研究了两框架在双向地震作用下的抗震性能.结果 表明:周边加强框架的抗震性能可以满足中国规范的抗震要求.周边加强框架的层间位移角在多遇地震和罕遇地震作用下分别比普通框架的小4％和6％,周边加强框架的抗震性能优于普通框架的抗震性能.经计算,周边加强框架可以一定程度地节省结构的工程造价.     

基于Pushover方法进行RC框架结构动力性能分析

阐述了Pushover分析的基本原理和实施步骤,并建立了一个简单的框架模型,通过对该模型进行Pushover工况分析,结果表明,Pushover方法与现行抗震规范中只验算薄弱层的弹塑性位移方法相比具有较好的优越性,值得推广。     

静力弹塑性分析方法中不同加载模式的对比研究

Pushover分析方法是一种逐渐得到广泛研究与应用的评估结构抗震性能的简化方法,已经被我国现行建筑结构抗震设计规范采用.侧向加栽模式的选取是Pushover分析方法中的一个关键问题,不同结构的高阶振型对Pushover分析结果的影响程度不同.本文通过拟合规范的反应谱曲线,对三个钢筋混凝土结构分别选取了适用Ⅱ类场地的2条地震动记录和1条人工波,对比了典型地震动下非线性时程分析和采用5种不同侧向力分布模式的Pushover分析的层间位移角,以及推覆分析各工况下的结构推覆曲线、等效周期和等效阻尼比.通过振型质量参与系数体现高阶振型对结构反应的贡献.研究发现,随着结构层数的增加,高阶振型的影响变大,侧向加载模式的选取变得很重要.     

深圳中航城超高层结构分析与设计

深圳中航城项目D1地块包括1栋189.6m高的办公塔楼和41.6m高的商业裙房。塔楼采用框架核心筒结构,裙房采用框架结构。塔楼底部加强区核心筒剪力墙外墙角部及外围框架柱采用了钢管混凝土组合构件。论文介绍了塔楼地基基础及上部超高层结构体系特点;采用基于性能目标的抗震设计方法,以反应谱分析为基础,结合弹性时程分析、中震分析和大震Pushover分析结果对关键构件进行了性能化设计,结果表明,结构可以满足规范要求并达到预期的抗震性能目标。     

异形柱框架抗震性能研究

基于静力弹塑性分析方法和双参数地震损伤模型,对混凝土异形柱框架结构模型进行了分析研究。以Pushover方法对结构进行计算分析,得出结构在各地震烈度下的位移反应和构件塑性铰的发展、分布情况;采用Park-Ang模型并结合Pushover分析结果计算结构地震损伤指标,对异形柱框架的抗震性能进行了评估。为其工程实践提供了一定的理论参考依据。