静力弹塑性分析方法在高层建筑结构设计中的应用

弹塑性分析方法在高层建筑结构的抗震性能评估分析中有着广泛的应用。针对某框架-剪力墙结构进行小震作用下的弹性计算及大震作用下的弹塑性静力推覆分析,对结构的抗震性能进行评估,并对薄弱区域和构件进行优化和加强。     

静力弹塑性分析方法在抗震设计中的应用

介绍静力弹塑性分析的基本原理和主要计算步骤,着重讨论了侧向荷载的选取对结构能力谱的影响,并通过实际算例对比分析了几种不同分布形式的侧向荷载对静力弹塑性分析方法结果的影响,根据分析结果对该结构的抗震性能做出评估。     

高层联体式建筑抗震弹塑性最大响应值研究

伴随经济快速发展城市化进程推进加速,高层建筑逐渐增多,提供给人们舒适环境时建筑结构抗震性能也受到人们重视。文中将高层联体式建筑作为研究对象,进行抗震弹塑性最大响应值研究。运用Push-over分析法(推覆分析法)先对联体式建筑结构行为进行分析,在水平作用力条件下估测结构构件从进入弹性到崩塌过程;对建筑结构抗震承载力进行分析,获知结构抵抗侧向力水平,能否达到建筑结构承载力设计要求;通过该分析法得到建筑结构整体位移和局部构建间形态变化关系。采用时频反应谱分析法研究地震情况下建筑结构累积破坏效应及破坏机理,根据反应谱定义,分析地震动时结构时频特征和建筑结构动力特征,获得弹塑性时频反应谱值,最终得到弹塑性体系的运动固定频率及固定频率的质点结构在地震作用下最大响应值。实验证明,通过对结构弹塑性分析满足了高层建筑抗震设计需求。     

动力弹塑性时程分析技术在建筑结构抗震设计中的应用

《动力弹塑性时程分析技术在建筑结构抗震设计中的应用》将系统介绍建筑结构弹塑性时程分析的理论、模型、方法和典型案例。主要内容包括：性能化抗震设计的基本概念：框架结构和剪力墙结构的常用弹塑性分析模型：静力弹塑性分析、动力弹塑性时程分析、逐步增量弹塑性时程分析的基本原理、方法和精度分析：动力弹塑性时程分析在ABAQUS软件中的模型和算例,以及作者在上述软件中开发的适用于抗震弹塑性分析的数值模型。《动力弹塑性时程分析技术在建筑结构抗震设计中的应用》还将介绍一些结构抗震弹塑性分析的最新研究进展,包括：结构多尺度有限元计算方法、结构倒塌模拟,以及基于倒塌的结构体系安全性研究。     

我国工民建结构抗震模式的发展现状分析

结构抗震模式的设计思想在我国的抗震设计中得到了越来越广泛的应用,其发展现状也得到了越来越多人的重视。对填充墙作用下的框架结构的抗震性能在发展过程中所存在的问题加以分析,在结构抗震模式的发展过程中,结构地震所响应的分析方法也得到了很大的发展。对其发展加以阐述,其中主要包括静力法、时程分析法以及反应谱法等方面。     

波形钢板组合墙框架-剪力墙宿舍楼设计

本工程为六层钢框架-波形钢板剪力墙体系,针对工程中出现的超限情况,基于性能目标的抗震设计方法,采用等效刚度法将双波板剪力墙等效成双平板剪力墙,进而进行结构拟静力分析及地震弹塑性分析,通过分析结果可以看出等效后结构验算满足规范要求,具有良好的抗震性能。     

钢筋混凝土框架结构体系抗震可靠性分析方法研究

由于建筑抗震设计的复杂性,在实际工程中抗震概念设计就显得尤为重要.由于钢筋混凝土材料性能的离散性、变形成分的多样和影响因素的众多.很难建立一个通用的可用于精确计算的本构模型.对钢筋混凝土框架结构的抗震分析还是较难的一个因事情.在有了计算机辅助设计分析以后,大大提高了分析的效率.本文就是文时静力弹塑性分析进行了研究,指出了它的基本原理和方法优势.然后讨论了采用ETABS进行pushover计算的特点.     

浅议结构抗震设计思想的发展

对结构的抗震设计理论的发展历程进行了归纳和整理,对静力理论分析阶段、反应谱理论阶段、动力理论阶段三个阶段的理论研究和设计方法进行了分析和阐述。介绍了现代抗震设计方法,即基于性能的抗震设计理论,并与传统的抗震设计理论进行了对比分析,得出了其先进性和优点,其必将成为建筑抗震设计思想的核心和发展方向。     

塑性铰在高层建筑结构抗震中的计算分析与应用

首先简述建筑结构塑性铰的定义及性质;其次将塑性铰与理论铰作理论对比分析,并利用SAP2000引入一例单跨简支梁,分别在简支梁的跨中截面定义塑性铰和理论铰进行有限元分析,证明理论对比分析的结果;最后利用SAP2000对一栋10层建筑结构进行静力弹塑性Pushover抗震分析,得到其塑性铰的发展图,找出结构容易出现塑性铰的抗震薄弱部位,提出结构设计措施、局限性和对未来的展望。     

并联复合隔震结构的地震反应分析

本文根据建立的并联复合隔震结构计算模型,基于结构动力时程分析和静力弹塑性方法,编制了计算程序,对地震作用下传统抗震结构、纯橡胶隔震结构、摩擦滑移隔震结构和并联复合隔震结构的地震反应进行了对比分析。结果表明,隔震体系能够显著地降低结构的地震反应。     

浅析静力弹塑性(pushover)分析

介绍静力弹塑性(Pushover)分析的基本原理和方法,并对某高层住宅进行大震作用下静力弹塑性推覆分析,在分析结果的基础上对结构进行一定的调整,以保证结构安全。     

H型钢柱的线性梁柱抗震屈服相关性分析

目前钢柱结构设计中主要采用H型钢柱为主要建材,尽管在一定程度上能够节约钢材,但是钢柱作为工程的重要材料,在历次较大的地震中均有不同范围、不同程度的损坏。H型钢柱建材无法在地震作用下保持柱子的轴力不变,造成H型钢柱的弹塑性下降,降低了建筑的安全性,影响了工程建材性能的发挥。为此,提出H型钢柱的线性梁柱单元动力弹塑性与抗震屈服相关性分析,将H型钢柱的线性梁柱通过弯矩作用于切面平面内,建立对比柱以获得轧制H型钢柱抗震性能的参考数据。从而对H型钢柱的线性梁柱单元动力弹塑性与抗震屈服进行系统分析。根据模型数据进行仿真实验,仿真实验表明,建材所受弯矩越大,切面塑性的区域就越大,H型钢柱的弹塑性与抗震屈服效果就越强。通过分析计算切面H型钢柱,且造价比较低,承载能力比较高,使其可提供一个较高的强度与自重比,使H型钢柱得到更广泛的应用。     

五层砌体结构非线性地震反应分析综述

目前,纤维石膏速成墙板作为一种新型建筑材料在建筑结构中的应用越来越多了,对其研究也越来越深入。山东建筑大学结构试验室建立足尺模型,并且把速成墙板作为承重墙使用于建筑结构中进行了试验研究。主要研究了速成承重墙板承载力的计算方法,速成承重墙墙板的内力分析,速成承重墙板房屋的抗震性能,但这些都可归结为速成墙体结构的整体静力弹塑性分析,对于结构的动力非线性分析没有进一步进行探讨。基于这个项目中的五层实体模型,通过ANSYS中自带的APDL语言编程建立有限元模型,进一步研究该种墙体结构在输入地震波作用下的非线性地震反应。包括对该建筑结构进行振型分析,采用时程分析法进行非线性地震反应分析以及计算输入三种具有代表性的地震波时结构的反应情况等。     

钢框架结构的抗震性能分析

采用多条典型地震波,分别对多层和小高层的钢框架结构进行了弹塑性时程分析,得到了结构的动力响应,讨论了钢框架的抗震性能。分析结果可供类似工程借鉴。     

钢筋混凝土管柱-钢桁架支撑结构体系研究

传统钢桁架+钢筋混凝土管柱形式的空冷支架结构体系在地震高烈度区已不能满足百万千瓦机组火电厂对结构使用性能的要求。本文提出钢斜撑+钢横杆+钢桁架+钢筋混凝土管柱的新型空冷支架结构体系,并对其受力性能及抗震性能进行分析研究。选取原型结构建立ansys模型,进行静力性能分析、动力性能分析,探讨原结构体系、添加斜撑结构体系与添加斜撑和横杆结构体系的受竖向荷载、受水平荷载以及地震作用下的变形性能。结果表明:钢斜撑+钢横杆+钢桁架+钢筋混凝土管柱空冷支架结构体系的抵抗静力载荷变形能力强,结构在地震作用下各节点变形位移小,能够满足高烈度区大容量机组的抗震要求。     

建筑结构时程分析法综述

时程分析方法作为一种动态的计算方法,将抗震计算理论由等效静力分析进入直接动力分析,更真实的反应结构的地震反应。本文从动力方程出发即对时程分析方法进行分析梳理,以令更多的从事研究设计的工作人员及学生综合地认识和了解时程分析法。     

浅谈结构抗震设计的能力设计法

能力设计法由新西兰钢筋混凝土抗震专家T.Paulay和R.Park等学者发展和倡导,主要思路是对构件间或构件内不同受力形式间的承载能力差的控制,保证钢筋混凝土结构形成梁铰机构和延性较大的正截面受力破坏形态,使结构具有足够的弹塑性变形性能,保证大震时具有足够的能力耗散性能,避免产生脆性破坏和出现不利的机构形式.     

浅谈结构抗震设计的能力设计法

能力设计法由新西兰钢筋混凝土抗震专家T．Paulay和R．Park等学者发展和倡导，主要思路是对构件间或构件内不同受力形式间的承载能力差的控制，保证钢筋混凝土结构形成梁铰机构和延性较大的正截面受力破坏形态，使结构具有足够的弹塑性变形性能，保证大震时具有足够的能力耗散性能，避免产生脆性破坏和出现不利的机构形式。     

中日美多层屈曲约束支撑钢框架动力抗震性能比较研究

根据中日美抗震设计规范建立典型多层屈曲约束支撑框架研究模型,通过结构形式、屈曲约束支撑的水平力分担率β和屈曲约束支撑框架首层剪重比CB为模型主要研究参数;并且通过弹塑性时程分析层反应值与屈曲约束支撑需求性能,进而比较中国、日本及美国钢框架的抗震设计方法;研究结果如下:(1)各模型各层层间位移角反应值R,多遇地震时R0.75%、设防烈度地震时R1.0%以及罕遇地震时R1.5%,屈曲约束支撑钢框架结构具有很强的减震性能。(2)最大层剪力反应值分布形式,多遇地震时跟中日美规范静力推倒分析设计层剪力分布形式比较无明显差异。设防烈度地震、罕遇地震时,β=30%的CJ模型,日本规范Ai分布形式各层剪力计算值,能够较准确的评价强震作用下层剪力分布形式;中国和美国规范计算的各层剪力值分布形式接近强震作用下层剪力分布形式。Β=80%的US模型,最大层剪力地震反应值分布形式跟中日美规范计算的各层剪力值分布形式比较,4层以下无明显差异;4层以上地震反应值远大于静力计算层剪力值。     

E型钢弹塑性阻尼支座在桥梁抗震中的应用

通过笔者参与设计的黄河特大桥支座选用实例,指出E型钢弹塑性阻尼支座在桥梁抗震中的应用,说明了抗震设计可采用的新工艺、新措施。