多塔楼高层建筑连廊结构的柔性连接设计及试验研究

本文提出了高层建筑多塔楼连廊结构采用柔性连接方式,并进行了结构抗震分析和模拟地震振动台试验研究。计算和试验结果表明连廊采取柔性连接后,结构在连廊连接处的受力状况得到改善,结构的基底剪力明显减小,柔性连接有一定的耗能能力,提高了建筑物的抗震性能。     

非对称双塔连体结构柔性连接体系参数研究

基于非对称双塔连体结构柔性连接体系的3自由度（3-DOF）力学模型,利用虚拟激励法分析了连接构件的频率比、阻尼比和质量比等参数对该复杂结构体系地震反应的影响。根据不同的控制目标,得到了非对称双塔连体结构柔性连接体系支座优化设计参数变化规律和连接参数的优化组合,可用来指导此类结构的减震初步设计。最后以某实际工程为算例进行数值分析,验证了优化理论的正确性。     

设置黏滞阻尼器的连体高层结构的减振研究

研究采用阻尼器对连体高层结构的地震响应进行振动控制。首先从结构动力方程出发,推导了在主塔与连廊之间设置有黏滞阻尼器的有控结构的基本振动控制方程;进而通过数值模拟,以某实际工程为原型,尝试将连廊与主塔间的斜撑利用黏滞阻尼器进行替换,分别在不同地震激励下比较了有控结构和无控结构的地震响应。分析结果表明,采用黏滞阻尼器可以有效降低结构的层剪力、结构位移、加速度等地震响应;同时能量分析的结果也表明本文采用的减振方案在不同地震激励下都可以有效耗散地震能量,由此得出结论采用黏滞阻尼器提高连体高层结构的抗震安全性是可行的。     

多点地震输入对高层大跨度连体结构动力响应的影响

利用动力有限元法推求了多点地震动输入时带连廊高层结构的简化地震动力反应计算公式,并编制了Newmark-β方法的数值求解软件。分析与计算结果表明,考虑多点地震动输入时,连体结构顶部最大水平位移及竖向位移变化很小,固端弯矩值及固端轴力值增加也很少;构件截面抗弯刚度越大,则其内力也越大;连廊高度增大时,局部固端弯矩值减小,但局部固端轴力值增大。当连廊长度不超过60m时,结构设计计算仍可按一致地震动输入考虑。     

阻尼器连接填充墙在柔性框架结构中的应用研究

阻尼器连接填充墙采用黏滞阻尼器与主体框架结构连接,是一种新型填充墙与框架的柔性连接方式,能满足柔性框架结构的大变形需求.为使得阻尼器连接填充墙达到最优的力学性能,结构布置和构件力学参数的选择十分重要,采用有限元软件ABAQUS分别建立了柔性钢框架结构和阻尼器连接填充墙-框架结构的有限元模型,考察不同阻尼系数阻尼器连接填...     

西安站改东配楼碰撞效应及影响因素研究

连接单元与主体结构的碰撞效应是引起连体结构损坏和塌落的重要原因,以西安站改东配楼为背景,采用Kelvin单元对该不规则复杂连体结构进行了碰撞效应分析,研究了碰撞效应对桁架支座位移及碰撞力的影响,分析桁架及关键构件的内力、位移及塑性铰出铰机制,讨论了接触刚度和初始间隙对碰撞效应的影响规律。结果表明:强震作用下,复杂连体结构极易产生碰撞,其对桁架、框架梁柱的内力和位移有显著放大作用,使连接体的塑性铰明显增多,均进入"立即使用"状态。建议该连体结构碰撞效应分析的接触刚度取大于主框架梁轴向刚度的数值5×10~6k N/m;初始间隙取值大于0. 2 m时,支座处的碰撞力消失。     

支座沉降对大跨度钢结构连廊地震受力性能影响分析

在大跨度钢结构连廊的地震冲击影响分析中支座沉降都被忽略,而分析其受力情况对抗震性影响至关重要。研究支座沉降对大跨度钢结构连廊在地震中的受力性能变化,建立连廊结构在地震中的受力模型。做法为模型设定一个沉降量,计算支座沉降时,在地震冲击下连廊(包括钢框架和钢桁架)附加内力,再利用结构力学方法得到连廊附加弯矩图,得出沉降量对连廊钢框架地震冲击表达式,利用SAP2000软件分析不同沉降量下连廊钢桁架结构内力变化情况,得到连廊上、下弦杆在地震作用下的最大弯矩和最大轴拉力。实验结果表明,计算得到支座沉降后,连廊上弦杆和腹杆内动力系数最大值分别为0.17、0.15,比传统的时程分析法更接近相关规定值0.16,结果准确。     

阻尼连体结构地震响应影响参数研究

针对阻尼连体结构,采用串并联质点系层模型,沿连体设置方向施加El Centro1940地震波,讨论了毗邻结构自振周期比与连接体阻尼刚度变化对阻尼连体结构地震响应的影响。研究结果表明:毗邻结构自振周期比与连体阻尼刚度对结构的地震响应影响较大,存在一个使结构地震响应为最优的周期比与阻尼刚度值,为实际工程应用和研究提供一些参考。     

基于等效弹簧单元的砌体填充墙框架结构有限元分析

针对当前砌体填充墙框架结构数值模拟中缺乏简单有效的填充墙建模方法,缺少对填充墙-框架刚性连接和柔性连接的考虑等问题,提出了基于等效弹簧单元的填充墙框架结构有限元分析方法。首先,将填充墙框架结构拆分成空框架和等效约束填充墙,其中等效约束填充墙综合考虑了填充墙对框架柱的侧向约束,以及主体框架对填充墙的闭合约束;其次,在粉煤灰空心砌块墙体及砌体填充墙框架结构水平往复荷载试验的基础上,分析了墙-框刚性连接与柔性连接情况下等效约束填充墙的力学性能,提出了填充墙的滞回曲线模型及等效弹簧有限元分析模型;最后,分别进行了刚性连接和柔性连接填充墙框架结构水平单调荷载作用下的有限元试验拟合。计算结果表明:等效弹簧单元能够有效模拟等效约束填充墙的工作,且建模方式简便易行,特别适用于砌体填充墙框架整体结构的数值模拟分析。     

宝鸡某学院图书馆双塔连体结构的抗震分析

本文对宝鸡职业技术学院图书馆结构进行分析,对此工程的结构方案进行了优化,讨论了大底盘双塔弱连体结构抗震设计中的若干问题。采用基于性能抗震设计方法,计算了连体滑动支座的滑移控制量并根据滑移量设计了适合本工程的滑动支座。采用SATWE及ETABS软件进行计算比较,通过比较,可以看出此工程各项指标良好,结构抗震性能较好。