含屈曲約束耗能支撐高層建筑地震作用效應(yīng)分析

運(yùn)用有限元方法建立樁-土-結(jié)構(gòu)的動(dòng)力相互作用的分析模型,對(duì)水平地震作用下考慮和不考慮土—結(jié)構(gòu)相互作用的高層建筑進(jìn)行二維彈塑性模擬和對(duì)比分析。通過(guò)對(duì)地震反應(yīng)峰值變化的比較,研究考慮相互作用后的上部結(jié)構(gòu)反應(yīng)規(guī)律,并探討上部結(jié)構(gòu)剛度變化對(duì)相互作用的影響。

在高層和超高層建筑結(jié)構(gòu)中,設(shè)置帶伸臂桁架的加強(qiáng)層是減少結(jié)果側(cè)移的有效方法,但在地震作用下,普通支撐受失穩(wěn)限制,截面剛度往往很大,這時(shí)加強(qiáng)層的設(shè)置將會(huì)引起結(jié)構(gòu)剛度、內(nèi)力突變,并易形成薄弱層,結(jié)構(gòu)的損壞機(jī)理難以呈現(xiàn)延性屈服機(jī)制。本文針對(duì)某工程實(shí)例探討屈曲約束支撐(brb)在帶伸臂高層建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用,對(duì)普通支撐方案和耗能型brb方案在多遇地震和罕遇地震下的結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行了分析和比較,并嘗試引入承載型brb,使之與耗能型brb在伸臂中混合布置,將混合布置方案與前兩種方案結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行了分析和對(duì)比。結(jié)果證明:brb不受失穩(wěn)影響,截面選擇上更加靈活,調(diào)節(jié)加強(qiáng)層剛度更容易達(dá)到希望的性能目標(biāo),并且在罕遇地震作用下,起到消能減震的作用;根據(jù)結(jié)構(gòu)性能目標(biāo)的設(shè)定,耗能型brb和承載型brb混合使用,可以使結(jié)構(gòu)剛度分布更加合理,解決結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)問(wèn)題。

選取深圳某已建學(xué)校,使用屈曲約束支撐對(duì)該單榀框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。通過(guò)yjk軟件建模,對(duì)加固前后多遇地震作用下結(jié)構(gòu)響應(yīng)進(jìn)行模擬分析。分析結(jié)果:通過(guò)增設(shè)屈曲約束支撐能夠解決單跨結(jié)構(gòu)體系缺陷問(wèn)題,滿(mǎn)足規(guī)范要求,并提高結(jié)構(gòu)豎向抗側(cè)力剛度。

ANSYS軟件在高層建筑地震反應(yīng)分析中的應(yīng)用

ansys是融結(jié)構(gòu)、熱、電磁、聲學(xué)于一體的大型通用有限元軟件。通過(guò)ansys的apdl語(yǔ)言的二次開(kāi)發(fā)技術(shù),得出高層建筑的各層最大層間位移及層間位移角包絡(luò)圖,為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。

某高層建筑立面呈琵琶塔造型,結(jié)構(gòu)形式為混凝土-鋼結(jié)構(gòu)混合結(jié)構(gòu),琵琶中線(xiàn)為混凝土剪力墻筒體,四周曲柱是截面為箱形的鋼柱,其結(jié)構(gòu)高寬比嚴(yán)重超限。使用ansys軟件,采用時(shí)程分析法從兩類(lèi)動(dòng)力穩(wěn)定的角度對(duì)其抗震性能進(jìn)行了研究。第一類(lèi)穩(wěn)定是基于lyapunov運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性定義的彈性動(dòng)力屈曲問(wèn)題,通過(guò)時(shí)間凍結(jié)法即動(dòng)態(tài)特征值方法進(jìn)行研究;第二類(lèi)穩(wěn)定本質(zhì)上是動(dòng)力極值問(wèn)題,采用逐步增大地震荷載幅值求解結(jié)構(gòu)穩(wěn)定臨界荷載的方法進(jìn)行研究。計(jì)算結(jié)果表明,該建筑動(dòng)力穩(wěn)定性能較差,某些部位的桿件需要加強(qiáng)。該方法給建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性分析提供了新的思路,可供不規(guī)則復(fù)雜結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)時(shí)參考。

隨著新版建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的出臺(tái),建筑物抗震設(shè)計(jì)要求也日益提高.在以往的高層建筑地震響應(yīng)分析中,由于計(jì)算技術(shù)上的困難和經(jīng)濟(jì)上的約束,大多數(shù)時(shí)候工程師們都采用了固定基底假設(shè).這樣做對(duì)于建立在剛性比較大的地基上的結(jié)構(gòu),由于相互作用不是很明顯,還是可以接受的,但是對(duì)于建立在軟弱地基上的結(jié)構(gòu),由于相互作用比較強(qiáng)烈,在計(jì)算中是應(yīng)該考慮的.本文分別建立了考慮土-結(jié)構(gòu)相互作用效應(yīng)(ssi效應(yīng))和不考慮ssi效應(yīng)時(shí)的高層結(jié)構(gòu)模型,分析了考慮ssi效應(yīng)在高層建筑地震響應(yīng)分析研究中的必要性.

介紹了振型分解反應(yīng)譜法,探討了需要考慮的振型數(shù)量及變形增大系數(shù),指出通過(guò)對(duì)振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果乘以一個(gè)增大系數(shù)來(lái)近似考慮更高階振型影響的做法,具有計(jì)算簡(jiǎn)單、理論清晰且偏于安全的特點(diǎn)。

屈曲約束支撐在高層建筑結(jié)構(gòu)加強(qiáng)層中的工程應(yīng)用_楊曉明

以江蘇省蘇州市某項(xiàng)目桁架層屈曲約束支撐(brb)系統(tǒng)為研究對(duì)象,針對(duì)屈曲約束支撐加工制作及安裝過(guò)程中的關(guān)鍵問(wèn)題,如零件組裝及焊接技術(shù)、密閉空腔內(nèi)的混凝土澆灌施工工藝、成品構(gòu)件吊裝工藝等展開(kāi)研究,探索總結(jié)屈曲約束支撐系統(tǒng)施工的關(guān)鍵技術(shù).由此保證現(xiàn)場(chǎng)屈曲約束支撐與主體結(jié)構(gòu)的可靠連接,發(fā)揮構(gòu)件自身的性能優(yōu)勢(shì).這些可給類(lèi)似工程提供參考.

屈曲約束耗能支撐結(jié)構(gòu)的原理以及在復(fù)雜高層中的應(yīng)用 支撐是一種最為經(jīng)濟(jì)的抗側(cè)力構(gòu)件，它既能提高結(jié)構(gòu)的剛度和承載力，又不 影響建筑采光以及內(nèi)部空間的分割，且施工方便。傳統(tǒng)的帶支撐框架有中心支撐 框架cbf(concentricallybracedframe)和偏心支撐框架ebf(eccentricallybraced frame)。中震和強(qiáng)震時(shí)，cbf中的支撐會(huì)受壓屈曲和受拉屈服，而屈曲會(huì)使受壓 承載力降低，從而限制了支撐作為抗側(cè)力構(gòu)件的耗能能力，因而大多數(shù)抗震規(guī)范 都對(duì)中心支撐的抗震承載力進(jìn)行調(diào)低。ebf通過(guò)偏心梁段的屈服從而限制支撐的 屈曲，可使結(jié)構(gòu)具有較好的耗能性能。但是偏心梁段屈服，地震后結(jié)構(gòu)修復(fù)較為 困難，且支撐的剛度得不到完全發(fā)揮。 由于支撐屈曲不利于能量耗散，因此相對(duì)于傳統(tǒng)cbf提出了一種新的可以 避免支撐屈曲的體系，稱(chēng)為屈曲約束支撐鋼框架br

屈曲約束耗能支撐在教學(xué)樓加固工程中的應(yīng)用——汶川地震中大量教學(xué)樓由于抗震能力不足而倒塌，造成了巨大的災(zāi)難和損失，為此，對(duì)學(xué)校建筑進(jìn)行抗震加固異常迫切。屈曲約束耗能支撐在受拉和受壓兩種狀態(tài)下都能達(dá)到屈服，克服了普通支撐受壓屈曲的問(wèn)題，是一種集抗...

本文以坑層建筑地震反應(yīng)進(jìn)行了最優(yōu)多重ｔｌｄ（ｍｔｌｄ）ｓ控制研究。文中闡述了ｔｌｄ系統(tǒng)的工作原理筆ｍｔｌｄｓ系統(tǒng)的參數(shù)；建立了多層結(jié)構(gòu)－ｔｍｌｄｓ系統(tǒng)耦聯(lián)體系的運(yùn)動(dòng)方程；分析了ｍｔｌｄｓ系統(tǒng)的參數(shù)對(duì)在諧波作用下多層結(jié)構(gòu)動(dòng)力反應(yīng)的影響以及各參數(shù)之間的關(guān)系。

偏心支撐高層建筑的地震反應(yīng)

偏心支撐高層建筑的地震反應(yīng)

為了研究地基土液化對(duì)高層建筑地震反應(yīng)的影響,本文簡(jiǎn)要介紹了分時(shí)段等效線(xiàn)性有效應(yīng)力動(dòng)力分析方法,且將其中的等效線(xiàn)性化方法改進(jìn)為逐步迭代非線(xiàn)性方法,并利用ansys程序的參數(shù)化設(shè)計(jì)語(yǔ)言將這一分析方法并入ansys程序中,最后分析了考慮液化時(shí)樁基-高層建筑體系的地震反應(yīng)。認(rèn)為對(duì)于單層砂土-樁基-高層建筑體系來(lái)說(shuō),砂土的液化對(duì)上部結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)有較大的影響;而對(duì)于本文采用的上海土-樁基-高層建筑體系來(lái)說(shuō),砂土層的液化未對(duì)上部結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)產(chǎn)生明顯的影響。

為提高結(jié)構(gòu)抗震性能、改進(jìn)結(jié)構(gòu)形態(tài),經(jīng)過(guò)多年的反復(fù)實(shí)踐,希望在復(fù)雜結(jié)構(gòu)、辦公、中小學(xué)、醫(yī)院設(shè)計(jì)、抗震加固中大力推廣和使用屈曲約束支撐。屈曲約束支撐作為一種集結(jié)構(gòu)構(gòu)件和耗能構(gòu)件為一體的新型桿件,具有技術(shù)新、承載力高、變形能力強(qiáng)、耗能多、易折彎等特點(diǎn),克服了普通鋼支撐的缺陷,解決了設(shè)計(jì)和抗震改造中的大量難題。

　　文章編號(hào):1001-4373(2001)06-0053-04 ansys軟件在高層建筑地震反應(yīng)分析中的應(yīng)用 ξ 吳高峰,　杜健民,　陳興沖 (蘭州鐵道學(xué)院土木建筑學(xué)院,甘肅蘭州　730070) 摘　要:ansys軟件是融結(jié)構(gòu)、熱、液體、電磁、聲學(xué)于一體的大型通用有限元分析軟件.通過(guò)ansys的apdl語(yǔ) 言對(duì)其進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),編寫(xiě)了能用于高層建筑地震反應(yīng)分析的命令流.對(duì)一個(gè)具體工程實(shí)例,采用平面桿模型對(duì)其 進(jìn)行了結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性分析及反應(yīng)譜分析.得出了高層建筑各層的最大層間位移角和最大水平位移. 關(guān)鍵詞:ansys軟件;高層建筑;地震反應(yīng)分析 中圖分類(lèi)號(hào):tu973.31　　　　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:b 　　蘭州國(guó)貿(mào)中心是一座集商業(yè)、娛樂(lè)、餐飲、會(huì)展 于一體的現(xiàn)代化多功能超高層建筑,其高層部分標(biāo) 準(zhǔn)層平面

本文對(duì)某高層隔震框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的三維地震響應(yīng)進(jìn)行了有限元分析計(jì)算,對(duì)比了隔震結(jié)構(gòu)及其相應(yīng)非隔震結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性,給出了在多遇地震和罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)的最大層間剪力,層間位移等,得到一些有意義的結(jié)論。

根據(jù)考慮上部結(jié)構(gòu)荷載相關(guān)性的近似頻域方法,詳細(xì)分析了各類(lèi)參數(shù)(如上部結(jié)構(gòu)剛度、結(jié)構(gòu)阻尼、土體剛度、土體阻尼等)對(duì)土-結(jié)構(gòu)相互作用效應(yīng)的影響.此外,探究了在風(fēng)荷載和地震作用下,土-結(jié)構(gòu)作用效應(yīng)對(duì)上部結(jié)構(gòu)響應(yīng)影響的異同.數(shù)值算例給出了帶有群樁基礎(chǔ)的實(shí)際高層結(jié)構(gòu)的風(fēng)、地震作用下的土-結(jié)構(gòu)作用響應(yīng)的比較.比較結(jié)果說(shuō)明,風(fēng)、地震作用下高層建筑土-結(jié)構(gòu)作用效應(yīng)對(duì)上部結(jié)構(gòu)響應(yīng)的影響規(guī)律可能是不一致的,而這主要與風(fēng)、地震作用于土體結(jié)構(gòu)耦合系統(tǒng)的位置以及風(fēng)、地震作用的卓越頻率有關(guān).

分析了屈曲約束支撐加固技術(shù)、粘滯阻尼器加固技術(shù)、隔震層加固技術(shù)等不同的抗震加固技術(shù),并探討了這些加固技術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用現(xiàn)狀,最后結(jié)合工程實(shí)例和屈曲約束支撐與阻尼器實(shí)際應(yīng)用效果,得出了采用屈曲約束支撐和阻尼器加固設(shè)計(jì)方案能夠取得較好的抗震效果,方案具有較強(qiáng)的可行性。

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