剪力法計算頂層水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)

1 水平地震作用下的框架側(cè)移驗算和內(nèi)力計算 5.1水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移驗算 5.1.1抗震計算單元 計算單元：選取6號軸線橫向三跨的一榀框架作為計算單元。 5.1.2橫向框架側(cè)移剛度計算 1、梁的線剛度： b/lieibcb(5-1) 式中：ec—混凝土彈性模量s ib—梁截面慣性矩 lb—梁的計算跨度 i0—梁矩形部分的截面慣性矩 根據(jù)《多層及高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計釋疑》，在框架結(jié)構(gòu)中有現(xiàn)澆層的樓面可以作為梁的有 效翼緣，增大梁的有效側(cè)移剛度，減少框架側(cè)移，為考慮這一有利因素，梁截面慣性矩按下列規(guī)定 取，對于現(xiàn)澆樓面，中框架梁ib=2.0io,，邊框架梁ib=1.5io，具體規(guī)定是：現(xiàn)澆樓板每側(cè)翼緣的有 效寬度取板厚的6倍。 表5.1橫梁線剛度計算表 類別 ec(n/mm2) b×h(mm×mm )i0(mm 4)ib(mm4)lb(mm)

表4-7水平地震作用下框架剪力及彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 柱 號 層 次 層間剪力 層間 剛度 各柱剛度 dim/∑di vim=(dim/∑di)vik k yh mc下 mc上 mb右 mb左 a 5 590 558000 18750 0.0336 19.82 1.98 1.44 28.54 42.81 42.81 -- 4 21135 558000 18750 0.0336 38.14 1.98 1.62 61.79 75.52 104.06 -- 3 1552 558000 18750 0.0336 52.15 1.98 1.80 93.87 93.87 155.66 -- 2 1841 558000 18750 0.0336 61.86 1.98 1.

高層建筑水平振動分析及水平地震作用計算

高層建筑水平振動分析及水平地震作用計算

表4-7水平地震作用下框架剪力及彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 柱 號 層 次 層間剪力 層間 剛度 各柱剛度 dim/∑di vim=(dim/∑di)vik k yh mc下 mc上 mb右 mb左 a 5 590 558000 18750 0.0336 19.82 1.98 1.44 28.54 42.81 42.81 -- 4 21135 558000 18750 0.0336 38.14 1.98 1.62 61.79 75.52 104.06 -- 3 1552 558000 18750 0.0336 52.15 1.98 1.80 93.87 93.87 155.66 -- 2 1841 558000 18750 0.0336 61.86 1.98 1.

提出一種新的豎向彈簧-鋼球隔震系統(tǒng)隔離水平地震作用的隔震方法,用勢能不變值原理與“對號入座”法則建立該隔震系統(tǒng)的振動方程,分析各控制參數(shù)對該隔震系統(tǒng)地震反應(yīng)的影響.研究結(jié)果表明,該隔震系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,隔離水平地震作用效果顯著。

從改變結(jié)構(gòu)剛度和阻尼能改變結(jié)構(gòu)動力特性的概念出發(fā)，提出了變結(jié)構(gòu)控制方法，并采用復(fù)模態(tài)分析理論對變結(jié)構(gòu)控制狀態(tài)及其減震效果進(jìn)行了優(yōu)化分析．

基于對框架剪力墻體系的認(rèn)識,分析了上部框架-下部框架剪力墻結(jié)構(gòu)在水平地震作用下的變形。在水平地震作用下,將上部框架—下部框架剪力墻分為上部框架結(jié)構(gòu)和下部框架剪力墻結(jié)構(gòu)兩個部分,采用子結(jié)構(gòu)法進(jìn)行分析,對上部框架—下部框架剪力墻這一特殊結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行了合理的結(jié)構(gòu)位移分析。得出了該結(jié)構(gòu)在水平地震作用下位移的計算公式。并給出了方便結(jié)構(gòu)側(cè)移曲線計算的圖表,可用于地震地區(qū)該類型高層建筑結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計。

砌體結(jié)構(gòu)房屋在豎向荷載作用下的受力分析，不少資料中已有詳細(xì)論述，而砌體結(jié)構(gòu)房屋在水平地震作用下的受力情況，目前的資料及規(guī)范中只有抗震抗剪計算，而沒有進(jìn)行全面的受力分析．為了弄清砌體房屋在水平地震作用下各抗側(cè)力構(gòu)件的工作機(jī)理及破壞形式，本文應(yīng)用高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的原理及方法，進(jìn)行砌體結(jié)構(gòu)房屋在水平地震作用下的受力分析，為砌體結(jié)構(gòu)房屋的整體彎曲等計算，提供受力分析及內(nèi)力計算的方法

利用分析力學(xué)的lagrange方程,推導(dǎo)了地下結(jié)構(gòu)在水平地震作用下同時考慮結(jié)構(gòu)的平動和轉(zhuǎn)動效應(yīng)的運(yùn)動方程.為了簡化計算,將地下結(jié)構(gòu)假定為矩形剛體,地基采用溫克爾彈性地基模型,且不考慮結(jié)構(gòu)與周圍土介質(zhì)的阻尼作用.首先得到了地下結(jié)構(gòu)與土相互作用時的動能和勢能,然后利用分析力學(xué)的lagrange方程推導(dǎo)出了結(jié)構(gòu)的運(yùn)動方程.通過算例研究地下結(jié)構(gòu)在水平地震作用下考慮轉(zhuǎn)動分量和不考慮轉(zhuǎn)動分量時的受力差別.

矩形水池計算目前大多采用查表法,矩形地面式水池單位寬度池壁沿高度的水平地震作用為正弦分布形式的荷載,目前可查表格中缺少此類荷載的彎矩系數(shù)表格,借助ansys程序,對三邊固定頂端自由、三邊固定頂端鉸接兩種形式的雙向板,進(jìn)行了在該荷載分布作用下的有限單元分析,得到了方便應(yīng)用于實際工程中的彎矩系數(shù)表格,數(shù)值擬合了公式,并與簡化為倒三角形荷載分布的池壁計算進(jìn)行了比較。

為了研究水平地震作用下橋梁結(jié)構(gòu)及地鐵設(shè)施的相互影響,以山西省太原市解放路改造工程為依托工程,分別建立了高架橋、地鐵站、高架橋及地鐵設(shè)施組合結(jié)構(gòu)的三維動力有限元模型,并考慮設(shè)置碎石隔震層,進(jìn)行不同工況下結(jié)構(gòu)的抗震性能分析。結(jié)果表明:由于碎石層的緩沖隔震作用,組合結(jié)構(gòu)中高架橋的橋墩內(nèi)力更小,且地震作用越大時,內(nèi)力減小程度越大；另一方面,高架橋的建造對地鐵結(jié)構(gòu)的抗震性能影響較小。此外,對于橋梁結(jié)構(gòu)而言,碎石層的厚度變化對橋墩內(nèi)力有一定影響,但影響程度較??；而對于地鐵結(jié)構(gòu)而言,碎石層厚度越小,地鐵柱剪力彎矩值往往會越大,但增加幅度有限。

第26卷第4期 2010年8月 結(jié)構(gòu)工程師 structuralengineers vo.l26,no.4 aug.2010 收稿日期:2010-03-20 *聯(lián)系作者,emai:ltalent_sea1983@163.com 水平地震作用下鋼筋混凝土 平面框架彎矩調(diào)幅研究 黃海 * 趙植蘋沈小芹 (西南石油大學(xué)建筑工程學(xué)院,成都610500) 摘要從承載能力極限狀態(tài)的角度出發(fā),通過一個受水平集中力的單層單跨框架模型,研究了鋼筋混 凝土平面框架結(jié)構(gòu)在水平地震作用下的破壞規(guī)律。研究結(jié)果表明,在水平力作用下,框架梁端屈服將導(dǎo) 致框架柱底端彎矩急劇增大,平面框架結(jié)構(gòu)將提前屈服。這表明框架梁的彎曲剛度對框架的承載力有 顯著的影響,梁端彎矩調(diào)幅將降低平面框架結(jié)構(gòu)的承載力。另一方面,框架梁端屈服以后框架結(jié)構(gòu)的側(cè) 移

從承載能力極限狀態(tài)的角度出發(fā),通過一個受水平集中力的單層單跨框架模型,研究了鋼筋混凝土平面框架結(jié)構(gòu)在水平地震作用下的破壞規(guī)律。研究結(jié)果表明,在水平力作用下,框架梁端屈服將導(dǎo)致框架柱底端彎矩急劇增大,平面框架結(jié)構(gòu)將提前屈服。這表明框架梁的彎曲剛度對框架的承載力有顯著的影響,梁端彎矩調(diào)幅將降低平面框架結(jié)構(gòu)的承載力。另一方面,框架梁端屈服以后框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移將迅速增長。在水平地震作用下,梁端彎矩調(diào)幅將增大框架結(jié)構(gòu)倒塌的風(fēng)險,結(jié)構(gòu)偏于不安全。當(dāng)按照《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(gb50011—2001)進(jìn)行設(shè)計時,在保證形成"強(qiáng)柱弱梁"破壞機(jī)制的前提下,鋼筋混凝土平面框架結(jié)構(gòu)不應(yīng)進(jìn)行彎矩調(diào)幅。

根據(jù)中國規(guī)范設(shè)計了一總層數(shù)為40層的錯位轉(zhuǎn)換高層建筑結(jié)構(gòu),為對比分析需要另設(shè)計具有相同樓層數(shù)的兩帶單層轉(zhuǎn)換高層建筑結(jié)構(gòu)。采用etabs和satwe對比分析了三結(jié)構(gòu)在水平地震作用下的相對位移比、層間位移比沿樓層分布情況;其相對扭轉(zhuǎn)角、層間扭轉(zhuǎn)角、層間有害扭轉(zhuǎn)角的分布特點(diǎn);頂層角點(diǎn)扭轉(zhuǎn)位移軌跡。研究分析表明,錯位轉(zhuǎn)換高層結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)反應(yīng)遠(yuǎn)大于同類帶單層轉(zhuǎn)換高層結(jié)構(gòu)的反應(yīng);對單層轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)采用位移比不能很好反映其扭轉(zhuǎn)反應(yīng),而結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)位移角沿樓層分布規(guī)律更能體現(xiàn)其扭轉(zhuǎn)反應(yīng)特征。

本文采用非線性地震波動分析方法,將壩體、地基、庫水的強(qiáng)震反應(yīng)作為滿足體系中接觸面邊界約束條件的波傳播問題求解,以壩體位移反應(yīng)發(fā)生突變作為拱壩體系整體失穩(wěn)判斷準(zhǔn)則,依據(jù)設(shè)計概率水平及實際可信超設(shè)計概率水平確定的地震動,對小灣拱壩的地震響應(yīng)進(jìn)行數(shù)值計算分析,給出其在不同水平地震作用下的抗震超載安全度。分析結(jié)果表明,該拱壩在實際可能發(fā)生的最大地震作用下,尚有1.3倍的超載裕度,其抗震安全性能滿足設(shè)計要求。

依據(jù)建筑空間或功能的要求,經(jīng)常需要在單層門式剛架建筑中增設(shè)夾層。夾層門式剛架在動力特性和地震反應(yīng)特征上與單層門式剛架有一定區(qū)別。討論了夾層荷載和抗側(cè)剛度對剛架動力特性的影響。采用簡化模型,分析了橫向水平地震下夾層剛架的地震反應(yīng)與單層剛架的差異,并針對夾層門式剛架抗震設(shè)計提出一些建議。

水平地震作用下單樁橫向非線性動力響應(yīng)的三維有限元數(shù)值模擬——針對水平地震作用下的樁土相互作用體系，利用有限元軟件ansys建立了單樁一地基土系統(tǒng)三維有限元模型。運(yùn)用此模型，對系統(tǒng)進(jìn)行考慮地基土的材料非線性和樁土界面狀態(tài)非線性的單樁橫向地震響應(yīng)計算...

針對連梁消能器在剪力墻結(jié)構(gòu)中的消能減震效果，運(yùn)用sap2000軟件對設(shè)置有連梁消能器的消能減震結(jié)構(gòu)進(jìn)行了8度地震作用下的時程分析,并和pkpm軟件計算結(jié)果做了對比，分析結(jié)果表明：在多遇地震作用下，連梁消能器未發(fā)生屈服，即多遇地震下，連梁消能器并不產(chǎn)生耗能作用，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)“小震不壞”的設(shè)防目標(biāo)，同時也更有利于結(jié)構(gòu)實現(xiàn)“大震不倒”的設(shè)防目標(biāo)。

為分析異形柱框架結(jié)構(gòu)的抗震性能,以柱截面面積相等為原則,建立了矩形柱框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行對比分析.運(yùn)用sap2000有限元軟件對兩種類型框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行快速非線性動力分析(fna),通過在罕遇地震作用下的數(shù)值計算可得,異形柱結(jié)構(gòu)的最大樓層位移比矩形柱結(jié)構(gòu)要大13.0%,異形柱結(jié)構(gòu)的樓層扭轉(zhuǎn)角大于矩形柱結(jié)構(gòu),表明異形柱結(jié)構(gòu)整體剛度及抗扭性能較矩形柱結(jié)構(gòu)要小.

結(jié)構(gòu)--土相互作用體系地震作用簡化計算方法——首先建立了結(jié)構(gòu)一土相互作用體系的運(yùn)動方程，給出了等效體系的頻率和阻尼比與基礎(chǔ)固定結(jié)構(gòu)與地基土的頻率和阻尼比之間的關(guān)系式。由于新規(guī)范的地震影響系數(shù)的取值一般要求阻尼比在0．01～o．2之間，考慮結(jié)構(gòu)一土相...

文章介紹了罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)的彈塑性能量反應(yīng)方程。結(jié)合非線性動力時程分析,建立了多自由度體系能量項的計算方法,并且對一個短肢剪力墻結(jié)構(gòu)在不同地震波作用下的能量反應(yīng)進(jìn)行分析。