错层框架结构考虑二阶效应的设计方法

针对实际工程中存在的错层框架结构如何考虑其二阶效应的设计方法问题,结合《混凝土结构设计规范》,经理论分析及算例对比,提出了切实可行的简化设计方法。该方法较好地反映了错层框架结构中柱子的二阶效应规律,可用于指导工程设计并为规范相关条文修订及后续研究工作提供参考与依据。     

钢筋混凝土框架结构温度作用试验及非线性分析

进行了小尺寸混凝土试件温度试验,拟定了钢筋混凝土框架结构温度作用试验方案,通过对此框架在温度作用及温度,机械荷载区同作用下试验研究,观测了温度裂缝发生和发展的过程,试验结果与钢筋混凝土非线性有限元分析结果基本吻合。     

钢筋混凝土框架结构动力失效研究

分析了强震作用下结构动力失效的机理以及预报结构的倒塌和确定结构的安全系数,根据非线性动力模型编制了NDAP（结构非线性动力分析）程序来分析钢筋混凝土框架结构在强震作用下的反应,通过对框架结构的塑性铰形成过程的计算机模拟,分析了框架结构非线性动力失效的机制,并通过算例分析了二阶效应对强震作用下结构倒塌的重要影响和预告作用。     

钢筋混凝土框架结构温度作用效应研究

编制了一套能精确分析钢筋混凝土框架结构温度及外力荷载作用效应的非线性分析程序,能考虑材料的非线性性能、混凝土开裂及受拉劲化、钢筋屈服、构件等效刚度、加荷历史等影响因素.利用该程序,对框架结构温度参考效应进行详细分析,得出了一些可供工程使用的结论.     

二阶效应对钢框架结构分析的影响

对钢框架结构进行了阶分析,二阶分析以及按《钢结构设计规范》（GBJ17－88）修订稿推荐的近似二阶分析,通过对不同分析方法的计算对比,得出了钢框架结构分析考虑二阶效应的某些一般性结论。     

基于有效刚度的空间框架结构几何非线性分析

利用考虑轴力影响的单元弯矩-转角关系,通过修改常规三维杆系弹性有限元的局部刚度矩阵,提出了空间钢筋混凝土框架结构基于有效刚度的几何非线性有限元分析方法,并提出了确定柱初始轴力的简化方法.将该方法计算结果与我国规范GB 50010—2010和美国规范ACI 318-11计算结果进行了比较,结果表明,采用该方法计算一般只需两次迭代即可得到满足工程精度要求的结果;如果采用简化方法近似确定的柱轴力,则不再进行迭代也能得到很高精度的结果.对于规则的框架结构,该方法计算结果与我国规范和美国规范的计算结果接近;对于不规则框架结构,该方法计算结果比我国规范和美国规范的计算结果大.     

框架结构二阶位移效应数值解

通过静力凝聚法，得到框架结构的弹性平移刚度矩阵和水平运动平衡方程，并用Gramer法则确定结构各层抗推刚度。在此基础上，根据转角位移方程、叠加原理和迭代方法计算二阶位移，分析了P－Δ效应使结构层转角变化对层间位移的影响。该解法计算结果逼近精确解，误差为0．5％左右，适用性好、计算量小和容易实现。     

浅谈多层钢筋混凝土框架结构设计

钢筋混凝土结构是由钢筋和混凝土两种性质截然不同的材料组成的，因其具有诸多的优点而广泛应用于土木工程中。把多层钢筋混凝土框架结构应用于建筑中会遇到的一些具体问题，我们展开了一系列基础性及应用性的理论研究与工程实践。     

钢筋混凝土框架结构Push-over分析中有关问题的讨论

对钢筋混凝土框架结构Push-over分析中计算模型的选择、塑性铰出现的位置、不同加载模式的影响以及新旧混凝土设计规范对Push-over分析结果的影响等进行了探讨，提出了一些有益的建议。     

钢筋混凝土框架结构施工力学分析

施工期钢筋混凝土结构事故频发,如何有效地保证安全稳定是施工期结构的关键问题.研究结合工程实例,将每个施工周期划分为四个阶段,采用离散性时间冻结的方法,建立了施工期结构分析的计算模型,提出了施工期结构内力分析的相应算法.研究结果表明,在前两个施工周期内,其内力较小,在这个阶段施工期结构处于安全状态;在第三个施工周期内,当...     

钢筋混凝土框架结构的可靠性分析

提出了一种新的可靠性分析模型,即基于附加转角法将结构失效方式转化为随机线性互补规划模型统一处理．它不需进行结构重分析与验算塑性铰转动能力,而通过解一系列随机线性互补规划识别结构主要失效模式．算例表明本文方法是可行的,而且塑性铰转动能力不容忽视．     

混凝土断裂韧度尺寸效应探讨

从国内一些单位近来所进行的断裂试验数据看,虽然在计算断裂韧度KⅠc时,裂缝长度a的取值为已经考虑了断裂过程区影响的临界有效裂缝长度ac,但KⅠc仍是有尺寸效应的,且基本满足由Weibull脆性破坏统计理论所导出的尺寸效应关系式,严格地说,此尺寸效应关系式只能在包括缝高比a/h在内的所有几何尺寸均相似的条件下才能应用.但大、小尺寸试件的临界缝高比ac/h往往是不相似的,因此尺寸效应关系式还应乘上一修正项.     

组合式钢框架内填预制RC墙结构静力性能有限元分析

钢框架内填预制钢筋混凝土剪力墙结构是新型混合式结构,由钢框架与内填墙组成双重防线,具有良好的抗侧力能力,同时预制构配件和预制装配建筑有利于推动住宅产业化发展.考虑大尺寸内填预制RC墙运输和安装困难的情况,提出竖向和横向组合式钢框架内填RC墙结构,采用ABAQUS建立有限元模型进行结构受力分析.通过分析荷载位移曲线,构件应力分布和变形情况,研究结构破坏特点和受力性能.结果表明,全螺栓结构因其合理的传力路径,有良好的承载力和延性;竖向组合式具有较好的初始刚度和整体承载力,与全螺栓连接预制RC墙有近似的受力性能,便于运输和安装;而横向组合式由于上下板缺乏有效传力路径,初始刚度和最终承载力都明显低于全螺栓和竖向组合式,不利于实际工程应用.     

中、美规范平面纯框架二阶分析方法的对比

钢框架的结构分析是钢结构设计中的基本问题,对于该类结构的分析应该考虑二阶效应的影响.目前,已有许多国家把二阶效应纳入了钢结构的设计规范.中国<钢结构设计规范>(GB 50017-2003)与美国钢结构规范在平面纯框架结构的二阶分析计算上存在着一定的差异,对两者的计算分析方法和具体系数进行分析比较.     

中、美规范平面纯框架二阶分析方法的对比

钢框架的结构分析是钢结构设计中的基本问题,对于该类结构的分析应该考虑二阶效应的影响。目前,已有许多国家把二阶效应纳入了钢结构的设计规范。中国《钢结构设计规范》(GB50017-2003)与美国钢结构规范《ANSI/AISC 360-05 An American National Standard Specification for Structural Steel Buildings》在平面纯框架结构的二阶分析计算上存在着一定的差异,对两者的计算分析方法和具体系数进行分析比较     

考虑节点刚度的预制混凝土框架结构分析

给出了考虑节点刚度的框架梁的力学模型,推导了用节点连接刚度系数表示的半刚接梁的单元刚度矩阵,以及半刚接梁在荷载作用下的内力计算公式,并利用位移法对一单层单跨框架结构的横梁弯矩及其抗侧刚度进行了讨论.算例结果表明:半刚性连接框架受连接柔性的影响,会使框架结构横梁的杆端弯矩减小,而跨中弯矩增加;结构整体的抗侧刚度则随着节点转动刚度的增加而增加;随着梁柱线刚度比的增加,节点刚度对结构抗侧刚度的影响也随之增大.当梁的线刚度与节点转动刚度的比值α>5,结构受力性能与节点铰接时相近,而当α<0.04时,节点连接可视为刚接.综上所述,节点转动刚度对结构在竖向荷载作用下的内力以及结构整体的抗侧刚度有较大的影响.     

新型混凝土组合框架结构模型的非线性分析

基于一榀1/3缩尺新型U形钢筋混凝土组合梁-钢筋砼柱组合框架结构模型在低周反复荷载下的试验成果,采用ANSYS参数化程序设计语言(APDL)编制了命令流,对模型框架在低周反复荷载作用下的抗震性能进行了非线性有限元分析(FEM).FEM考虑了钢筋和混凝土间的相互作用,以及结构钢和混凝土间的相互作用,模拟得到了单调加载及反复加载下模型结构的荷载-变形关系曲线,验证了所建模型分析组合框架结构全过程分析方法的可行性,以及所编制的APDL命令流程序对组合框架结构抗震计算的有效性,为组合框架结构抗震设计提供了实用的计算软件.     

汶川地震中框架填充墙结构震害数值模拟分析

文章基于框架填充墙结构震害调查,分析了该结构震害产生的机理,建立填充墙等效斜撑分析模型,运用模态及静力弹塑性(Pushover)分析方法,对地震区一栋带有填充墙的框架结构建筑物进行数值计算。研究表明,填充墙的存在虽然会增加结构的刚度,增大地震作用,但是填充墙能吸收和消耗大量地震能量,保护框架主体结构免遭损伤,有利于提高房屋结构整体抗震能力。     

钢筋混凝土双向板有限元分析

建立了钢筋混凝土柱钢梁双向板组成的RCS框架结构有限元分析模型,分析了其变形及裂缝的形成过程及分布特征,用理论分析结果进行了验证,为研究该类结构的抗火性能提供了基础.     

碳纤维布加固混凝土框架静力非线性分析

从Euler梁控制微分方程出发,采用力插值函数和五结点Cotes积分推导了五区段变刚度梁单元刚度矩阵;通过比较分析,选择合适的混凝土应力-应变模型以模拟横向纤维箍对混凝土的约束效应,采用带下降段的四折线型弯矩-曲率本构模型并对其下降段刚度作了合理修正,分析了单元的刚度状态及状态转换。对试验框架进行的数值模拟表明,分析结果与试验结果吻合良好。