基于有限元某门急诊住院综合楼超限抗震分析与设计

针对某医院门急诊住院综合楼A级高度、复杂超限高层的抗震设计,重点介绍了基于性能目标的抗震性能分析及目标实现.整体结构采用PKPM和有限元软件Midas进行弹性包络设计,同时基于有限元Sausage进行罕遇地震下的弹塑性动力时程分析,以保证结构抗震性能目标的实现.结果表明本工程结构体系安全可靠,分析方法正确可行,对此类结构的设计和应用具有重要参考价值.     

罕遇地震下半圆形大底盘双塔楼动力弹塑性时程分析

本文简要介绍了动力弹塑性时程分析的基本原理,并针对一半圆形大底盘双塔楼进行了罕遇地震下动力弹塑性时程分析,评估此结构在罕遇地震作用下的抗震性能,对其抗震设计提出建议。     

超限高层剪力墙结构的静力弹塑性分析

本文以某超限高层钢筋混凝土剪力墙结构为例，采用目前国际上通用的结构分析程序ETABS（Nonlinear）对结构进行三维静力弹塑性分析，以便了解在地震作用下结构各部位的屈服情况以及罕遇地震作用下结构是否满足抗规“不致倒塌或发生危及生命的严重破坏”的抗震设防目标，找出了结构的薄弱部位，为后期施工图设计提供依据。     

剪力墙结构在罕遇地震下的 Pushover 分析

针对超限剪力墙结构在罕遇地震作用下某些重要部位发生屈服甚至破坏退出工作,从而结构的工作状态会从弹性过渡到弹塑性,并随着塑性的发生和发展,结构的薄弱层位置的承载力、延性和破坏形式可能受到影响的状况,文章采用Pushover的分析方法对一超限高层进行抗震鉴定,判断结构薄弱层出现的位置,并对结构进行罕遇地震的弹塑性变形验算,为以后类似工程提供参考。     

双塔高层钢结构抗震性能的有限元分析

针对高层建筑结构分析计算中专业设计软件在大震作用下结构弹塑性分析方面存在的缺陷,以北京某双塔高层钢结构为例,运用大型通用有限元软件ANSYS建立了结构三维模型,进行了结构的动力特性和模态分析,并采用振型分解反应谱和弹性/弹塑性时程分析方法,分析了该双塔高层钢结构在地震荷载作用下的结构响应.通过对计算结果的分析可以看出,通用有限元软件能够很好地对高层钢结构的抗震性能进行分析计算;双塔高层钢结构顶部鞭梢效应明显,建议通过减小顶部结构自重并在构造上予以重视加以解决.     

某拟建超限超高层国际广场结构设计及分析

国际广场结构主体高度200.200 m,为钢筋混凝土框架—核心筒结构体系;结构高度B类,结构存在软弱层而竖向不规则。在弹性状态下,运用SATWE对主体结构基本参数进行了计算,重点介绍了结构抗震能力的设计,采用PKPM的EPDAPUSH模块进行push-over推覆分析和罕遇地震下的动力弹塑性时程分析。弹性分析显示结构各项力学指标比较满意,整体计算分析满足规范要求。通过弹塑性时程分析,得出结构具有良好的抵抗地震的能力,能满足预定抵抗地震的要求,并采取技术措施以满足超限审查的要求。     

地表建筑物在地震作用影响下的有限元模拟

由于地震波得不确定性,现有针对地震对地表结构物得力学性质得理论计算存在着各种不足,为了给现有得理论计算和经验分析做出一点帮助,应用钢筋混凝土弹塑性理论和钢筋混凝土非线性有限元分析方法,采用大型显示动力分析软件LS-DYNA对已有得地震作用下地表结构物的动力响应做出分析.模拟结果和已有实际情况基本相符.通过结构物的弹性时程分析曲线可以得出结论,弹塑性动力时程分析在复杂高层结构中是十分必要的,它能在误差允许得情况下判明结构的屈服机制、薄弱环节及可能的破坏类型,是判断结构抗震性能的最贴近实际的方法.     

某框架-核心筒超限高层基于抗震性能的设计分析

文进行了某框架-核心筒超限高层基于抗震性能的设计分析。多遇地震下,进行反应谱分析与弹性时程分析;设防烈度地震下,进行中震弹性与中震不屈服复核;罕遇地震下,进行静力弹塑性分析(Pushover Analysis),评估结构的抗震性能,发现结构潜在的破坏机制,针对性地加强薄弱部位,改善结构抗震性能。该工程通过三个水准地震作用分析,基本实现了“小震不坏,中震可修,大震不倒”的抗震设防目标。     

静力弹塑性分析方法在高层结构中的应用

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GB50111-2010《建筑结构抗震设计规范》采纳,可直接用于对多层结构进行评估计算。为使静力弹塑性分析方法进一步推广到高层结构,通过对某高层算例采用PKPM2010版PUSH&EPDA进行计算,将利用动力时程分析方法和静力弹塑性分析方法所得到的两种结果进行比较,并提出优化建议,为静力弹塑性分析方法的进一步推广提供参考。     

钢框架在三向地震作用下的弹塑性时程分析

引入了考虑空间耦合作用的钢杆件弹塑性本构模型，对水平地震作用采用了不同振动模型，故可用空间杆系－层模型对高层钢结构进行水平及竖向地震作用下的弹塑性动力时程分析。在上述理论基础上编制了便于工程设计人员使用的程序HBTA，利用该程序对算例进行了分析，并对一些问题进行了探讨。     

某超限高层结构的弹性和弹塑性时程分析

利用SATWE软件和midas软件分别建立某高层的单塔和双塔模型,比较了单塔和双塔模型的计算结果,并比较了两种软件的单塔模型计算得到的该结构的振型模态、重力、风及地震总作用力,以及该结构在风及地震作用下结构的最大层间位移。最后对该结构进行了弹塑性时程分析,对结构在地震作用下构件的损伤进行了分析。     

基于构件损伤的某超限剪力墙结构抗震性能评估

采用大型有限元软件ABAQUS对某超限剪力墙结构进行罕遇地震作用下的动力弹塑性时程分析.提出了对应不同性能要求评定构件损伤的损伤指标,从结构整体地震响应与主要受力构件的损伤破坏层面上,对该超限剪力墙结构开展抗震性能评估.结果表明:在不同罕遇地震动作用下,结构各楼层最大层间位移角为1/154,小于规范限值,结构整体变形满足预期的性能目标;根据构件破坏状态评估可知,强震下结构部分剪力墙,连梁和框架梁发生了轻微损伤破坏,达到了预期制定的构件性能目标.     

某超限框架结构厂房动力弹塑性分析及改进

采用SAUSAGE软件对某超限钢筋混凝土框架结构工业厂房进行罕遇地震下的动力弹塑性分析,研究结构在罕遇地震作用下的层间位移、基底剪力、楼层剪力、倾覆力矩以及构件损伤。分析结果表明:该结构在罕遇地震作用下层间位移角超限,框架柱进入比较严重损坏状态,不能满足"大震不倒"的抗震性能目标。在有限元数值分析模型中,采取在工业厂房两端和错层等薄弱部位增设钢支撑等措施对结构进行改进,并进行了罕遇地震作用下的动力弹塑性分析。对比两次分析结果可以看出,改进后结构顶层最大位移减小48. 56%,最大层间位移角减小28.99%,框架柱由比较严重损坏状态减轻至中度损坏状态,实现建筑物在大震作用下不至于倒塌的目标。     

带加强层的某超限高层结构优化分析

某超限高层项目总高度164.0m,地上49层,采用混凝土框架-核心筒结构。文章针对核心筒Y向高宽比略大的特点,运用分析程序Midas Building建立有限元模型并布置了4种不同数量的加强层以分析其作用效果;主要进行了4种方案结构模型的自由振动、多遇地震下的反应谱以及罕遇地震下的动力弹塑性时程分析,所得结果可为同类工程提供参考。     

高层大开间板墙结构弹塑性地震反应

对高层大开间板墙结构的动力特性及地震作用下的弹塑性反应进行了分析，并讨论了剪力墙平面外设计剪力的调整问题，提出了该结构体系的设计建议．     

某超限高层的结构分析设计

通过对某超限高层的结构分析设计,给出超限高层的一般结构分析设计过程,根据平面不规则超限还是竖向不规则超限给出相应的结构构造措施.超限高层一般需进行弹性时程分析以揭示结构是否有薄弱层.其分析设计过程可供其他超限高层的结构设计作参考.     

高层钢筋混凝土框架结构的非线性时程分析

首先综述了非线性时程分析方法,然后较为详尽地介绍非线性时程分析方法的基本理论,并用该方法计算了钢筋混凝土框架结构的弹塑性地震反应。通过按照时程分析法原理用MATLAB语言进行计算机编程,得出了结构的地震反应时程曲线,同时利用其他两种软件得出了结构的地震反应时程曲线进行对比分析。     

静力弹塑性分析方法在高层建筑结构中的应用

为了使静力弹塑性分析方法应用于高层结构的弹塑性变形计算,该文根据静力弹塑性分析的基本原理并结合高层建筑结构特点,通过理论分析,得到了既考虑多阶振型组合又能反映结构瞬时动力特性的静力弹塑性分析改进方法.算例计算表明:文中提出的改进的静力弹塑性分析方法可以适用于高层建筑结构在地震作用下的弹塑性变形计算;并且由于高层结构抗侧移刚度较小,在地震作用下侧向位移曲线受高阶振型影响明显.     

基础隔震结构整体非线性动力响应分析研究

为研究隔震结构在地震作用下的非线性响应规律,对某高层隔震剪力墙结构,分别考虑上部结构为弹性与弹塑性,进行中震和罕遇地震作用下的动力时程分析研究,同时分析整体弹塑性模型中保持楼板弹性假定对结构响应的影响.分析表明,考虑整体弹塑性作用的隔震结构减震系数减小,罕遇地震下层间位移角增大,顶点位移时程滞后于仅考虑支座非线性作用的分析结果,隔震层位移减小,支座滞回曲线面积减小,同时剪力墙和楼板实际均出现了不同程度的弹塑性损伤.弹塑性楼板模型的层间剪力和位移角均大于弹性楼板假定模型的,顶点位移时程则滞后于弹性楼板模型的顶点位移时程,幅值变化不大.     

空间钢网格盒式筒中筒结构地震弹塑性响应分析

为研究空间钢网格盒式筒中筒结构在地震作用下的弹塑性性能,利用有限元软件MIDAS建立结构数值模型,对其进行罕遇地震作用下弹性时程分析和弹塑性时程分析,并对结构顶点位移时程曲线、基底剪力时程曲线、楼层位移角等进行比较分析.通过结构弹塑性反应分析得到结构塑性铰损伤过程,得出该结构塑性铰发展及构件屈服顺序.结果表明:盒式筒中筒结构抗震防线明确,能够很好地实现基于性能的结构设计.