多种结构形式住宅抗震性能对比

采用ADINA软件对两个多层框架(一个普通矩形柱框架和一个异型柱框架)和三个小高层结构(普通剪力墙、短肢剪力墙和框架剪力墙)分别进行了抗震推倒分析.通过位移、振动周期、层间剪力等方面的对比分析表明,对于多层住宅异型柱框架结构可以满足抗震要求；对于小高层住宅,短肢剪力墙有较好的抗震性能.     

多种结构形式住宅抗震性能对比

本文采用ADINA软件对两个多层框架(一个普通矩形柱框架和一个异型柱框架)和三个小高层结构(普通剪力墙、短肢剪力墙和框架剪力墙)分别进行了抗震推倒分析.通过位移、振动周期、层间剪力等方面的对比分析表明,对于多层住宅异型柱框架结构可以满足抗震要求；对于小高层住宅,短肢剪力墙有较好的抗震性能.     

水平分布柱间支撑对多高层钢框架抗连续倒塌性能的影响

通过LS-DYNA动力非线性分析,研究了水平支撑对多高层钢框架结构抗连续倒塌性能的影响.以一幢10层钢框架结构为原型,分别对纯框架和二层布置水平支撑2种结构方案进行了分析.采用备用荷载路径法,即在结构稳定状态下突然移除底层1根或相邻2根承重柱,分析结构在移除底层柱后的动力响应.分析结果表明,水平支撑能显著减小破坏部位的竖向位移,使同层各柱轴力分配趋于均匀化,从而提高结构的抗连续倒塌能力.根据有限元计算结果并考虑到经济因素的影响,多高层钢框架底层柱子轴压比在常规荷载作用下应控制在0.3～O.4之间.     

RC框架变梁变柱中节点抗裂性能试验

为了研究RC框架变梁变柱中节点的抗裂性能,进行了6个变梁变柱中节点试件在低周反复荷载作用下的拟静力试验,分析了节点核心区尺寸、轴压比等因素对异型中节点抗裂性能的影响.研究结果表明:异型节点初裂时斜裂缝主要出现在由小梁和上柱构成的小核心区,小核心区开裂荷载为极限荷载的50%~60%;抗裂性能较常规节点劣化,初裂阶段的剪力基本由小核心区混凝土承担,增大轴压比可以提高异型中节点的抗裂承载能力.提出的变梁变柱中节点抗裂承载力计算公式,可供结构工程设计时参考.     

基于PUSHOVER的钢筋混凝土斜支撑框架结构分析计算

以三种常见的斜撑框架结构为研究对象,利用PKPM中EPSA模块分别对其进行静力弹塑性分析计算,并对该种结构体系在静力推覆作用下的反应性能进行分析.计算结果说明,斜撑的形式对整体结构的抗倒塌性能有较大的影响,不同斜撑形式的斜撑结构在静力推覆作用下的反应特性有较大不同.     

某下穿通道框架涵结构抗震性能研究

城市下穿通道能够有效缓解车流量密集的城市主干道交通拥挤状况。作为一种现浇或是预制拼装的浅埋式钢筋混凝土框架箱涵,良好的整体性得益于箱涵内部框架梁和柱结构的支撑作用。框架涵上层覆土层较薄,受地震力影响显著,结构设计中应特别注意其抗震性能。选取某矩形断面的下穿通道单孔和双孔闭合框架结构,结合有限元模型典型地震波响应分析,判断框架涵结构抗震性能是否满足设计及规范要求。     

异形柱结构设计及应注意的若干问题

异形柱结构型式有异形柱框架结构、异形柱框架一剪力墙结构和异形柱框架一核心筒结构。 异形柱结构自身的特点决定了其受力性能、抗震性能与矩形柱结构的不同。由于异形柱截面不对称,在水平力作用下产生的双向偏心受压给承载力带来的影响不容忽视。因此,对异形柱结构应按空间体系考虑,宜优先采用具有异形柱单元的计算程序进行内力与位移分析。因异形柱和剪力墙受力不同,所以计算时不应将异形柱按剪力墙建模计算。     

钢筋混凝土斜撑框架结构弹塑性分析

使用Sap2000软件对1栋9层钢筋混凝土人字形斜撑框架结构进行静力非线性分析和抗震性能评价.通过对普通混凝土斜支撑框架结构与在支撑中增设阻尼器的斜支撑框架结构进行比较表明:增设阻尼器后,结构在地震作用下,位移以及转角都有所减少,刚度和承载力大幅提高.     

预应力钢绞线钢筋混凝土框架柱抗震加固设计

框架结构中框架柱是主要承重构件之一,框架柱自身性能对框架整体的抗震性能有着重要影响。研究表明,预应力钢绞线加固RC柱能够抑制早期RC柱显著提高柱的正、斜截面承载力,抗震方面也能够有效地提高柱的延性以及耗能能力。目前研究中乏有预应力钢绞线的加固设计研究,因此限制了该项技术在实际工程中的使用。本文对课题组相关研究成果及各其他相关研究成果和设计规范,从该项技术加固RC框架柱正、斜截面承载力出发,研究了其框架柱抗震加固设计和控制其最终破坏形态的方法。     

柔性连接的弱支撑框架结构的稳定性

在多高层框架结构中,常设置一些支撑体系来加强结构的整体刚度,形成框架-支撑双重抗侧力体系。支撑体系可以是剪力墙、筒体或支撑桁架体系。国家现行的钢结构设计标准在计算框架结构的稳定性时将框架结构分为有侧移和无侧移两类,分别确定其计算长度。区分准则是支撑体系的抗侧刚度等于或大于框架本身抗侧刚度的5倍时,框架看成是无侧移框架。而对于框架无支撑或支撑刚度没有达到5倍框架抗侧刚度的情况,框架归入有侧移框架一类。显然,按照目前设计规范确定框架柱的计算长度系数的方法,将会使大部分设有支撑体系的结构,其支撑对框架稳定的有利作用得不到有效的利用。因此有必要对框架-支撑结构的稳定性进行全面深入的研究。本文对于设置了支撑的框架结构,并且节点是柔性连接时的稳定性问题进行了研究,同时给出了在此种条件下的阈值刚度和柱子的计算长度系数的表达形式,这样可以更加合理地区分有侧移和无侧移框架。通过与刚性连接情况的比较,定量地分析了柔性连接的影响。     

斜撑对旅游客车中央骨架承载性能的影响

应用有限元法和ANSYS软件,对承载式旅游客车代表性结构进行承载性能的计算分析,探讨和归纳斜撑及其位置对承载式旅游客车中央骨架承载性能的影响规律。结果表明,斜撑能有效提高底面框架和中央骨架的抗扭能力。     

关于配置少量剪力墙的框架结构的探讨

布置少量剪力墙的框架结构的受力性能及变性特点,决定了该类结构在空间整体作用受力分析和计算时考虑框架与剪力墙的协同作用。具体构件设计时,分别按纯框架结构、框架剪力墙结构分析计算,进行包络设计,梁、柱按纯框架结构要求设计,剪力墙按框架剪力墙的要求设计。大跨度公共建筑宜设置抗侧力构件,加大结构抗侧力刚度,严格保证抗侧构件的设计要求。     

多层框架提高结构抗扭刚度的有效方法

通过工程实例,对提高多层框架结构抗扭刚度的几种方法进行比较分析,得出加山墙柱是提高多层框架结构抗扭刚度的比较有效方法。     

二层钢框架—组合楼板体系抗倒塌试验研究

框架梁设计时按组合梁考虑混凝土楼板刚度,设计2层钢框架—组合楼板结构体系,采用卷扬机对拟失效柱突然施加水平力将其从体系中"去除",进行抗倒塌试验研究剩余结构抗倒塌性能.试验结果表明:由于组合楼板的加强作用,试验框架具有较高的冗余度,组合楼板和框架梁共同作用,提供了较高的抗弯刚度,使得框架柱失效后形成新的荷载路径,各构件未发生继发性破坏.由此可见,采用组合楼板时,按现行规范进行设计的框架结构具有较高的冗余度,混凝土楼板在框架结构抗倒塌性能分析中的作用需要进一步评估.     

有无填充墙的矩形钢管混凝土框架结构抗震性能对比试验

目的对比分析有无填充墙的矩形钢管混凝土框架的抗震及其受力性能,为框架的抗震应用提供理论依据和技术支持.方法对矩形钢管混凝土框架在水平方向上施加低周反复荷载,竖直方向上施加恒定的竖向荷载,以柱的含钢率作为对比分析指标进行试验研究.结果对于有无填充墙的矩形钢管混凝土框架结构体系,前者的承载能力明显优于后者.无填充墙的框架结构的延性系数在5.56~6.80,延性满足抗震要求;而带填充墙的框架结构变形能力稍弱,延性系数在4.07~4.27,但其破坏过程总体比较缓和,也满足延性框架位移延性系数大于4.0的要求.结论有填充墙的矩形钢管混凝土框架结构的抗震性能较好,实际工程应用中,应充分发挥填充墙的作用.     

消能摇摆钢桁架框架结构抗震性能

为研究消能摇摆钢桁架-框架结构的抗震性能,使用OpenSees有限元软件对框架结构、支撑-框架结构、摇摆钢桁架-框架结构、消能摇摆钢桁架-框架结构进行模态分析、静力弹塑性分析和动力弹塑性分析,讨论了4种结构的刚度特征、动力响应及损伤分布.此外,建立4种具有不同柱脚形式和阻尼器类型的对比结构,用以研究柱脚形式和阻尼器类型对于结构抗震性能的影响.研究表明,消能摇摆钢桁架-框架结构具有良好的抗震性能;位移型阻尼器能够提高结构刚度和承载力、减震性能更优越,速度型阻尼器可以降低地震作用;底层框架柱脚采用铰接,可以降低地震作用,并减小底层框架柱的塑性损伤.     

高层平面不规则钢框架-支撑结构的抗震性能分析

本文采用SAP2000建立了两种模型:模型1(钢框架结构,不加支撑)和模型2(钢框架-支撑结构,加X形支撑)。对两种模型分别进行模态分析、反应谱分析和时程分析,得出两模型的基本动力性能、层间位移和层间位移角等一些重要结果。比较分析数据,得出钢框架-支撑结构能够很好地增加结构的抗侧移刚度,减少高层平面不规则框架结构的位移。从而提高了高层平面不规则钢框架结构在多遇地震下的抗震性能。     

基于IDA的框架-防屈曲支撑的抗侧向倒塌分析

为解决目前地震高烈度区建筑抗侧向倒塌的难题,提出增设防屈曲支撑的方案。建立框架和框架-防屈曲支撑的模型,采用基于增量的动力分析方法 IDA来定量地模拟分析防屈曲支撑对于结构抗侧向倒塌的贡献。对比分析混凝土框架结构和框架-防屈曲支撑结构,结果表明,相同的Sa(T_1)下框架的层间位移角较大,框架-防屈曲支撑的CMR为3.54相对于框架的2.61,提高了35.6%,说明防屈曲支撑对提高结构的抗倒塌十分有利。     

异型柱框架结构设计探讨

随着我国经济的发展,我国的住宅产业也在迅速发展中,相应的,人们对住宅的要求也不断的提高,于是原有的传统的矩形框架结构已经远远不能满足人们的要求,也给室内高档的装潢和家具饰品的布置带来了非常多的不便。而且我国土地的人均占有量比较低,所以怎样才能更合理的利用建筑物的有效使用面积,是住宅设计要考虑的一个首要因素。异型柱框架结构在很大程度上解决了这个问题,从受力方面来看,它综合了框架和剪力墙的优点,平立面和框架结构相似,而柱截面又灵活多样,向工程轴外铺开成十字形、T形、L形等,而且混凝土的使用量少,刚度大,同时还使用了轻质的填充墙,重量比单纯的框架轻。合理的刚度和较轻的重量,都可以减少地震的作用,是一种合理的经济的住宅结构形式。本文就针对异型柱的结构特点以及设计特点进行了简要的分析。     

柱支撑铰接多层钢框架结构抗震性能分析

迄今为止,对刚接框架的抗震进行了很多研究,但对柱支撑铰接钢框架结构的抗震性能的理论和试验研究却很少.限于试验条件的限制,本文运用AN-SYS程序,通过一榀K型柱支撑铰接钢框架和一榀刚接钢框架在低周反复水平荷载作用下的抗震性能的非线性有限元对比分析,对柱支撑铰接钢框架的