半刚性端板连接多层钢框架的Push-over分析 被引量：8

1

作者 王元清 张一舟 +2 位作者 施刚 石永久 舒兴平 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期10-15,共6页

由于缺乏计算理论和方法,大多数半刚性节点按刚性节点进行设计,对结构的静力分析、抗震性能等各方面的设计计算的影响很大.本文采用有限元分析方法,将半刚性连接节点视为弹簧单元,通过通用有限元软件Sap2000对一个半刚性端板连接的多层... 由于缺乏计算理论和方法,大多数半刚性节点按刚性节点进行设计,对结构的静力分析、抗震性能等各方面的设计计算的影响很大.本文采用有限元分析方法,将半刚性连接节点视为弹簧单元,通过通用有限元软件Sap2000对一个半刚性端板连接的多层钢框架建立有限元模型并进行了模态分析、反应谱分析和Push-over(静力弹塑性)分析.结果表明,采用了半刚性端板连接的钢框架结构,相对于理想刚接的情况,结构在多遇和罕遇地震作用下结构的抗震性能明显变化. 展开更多

关键词 半刚性 端板连接 多层钢框架 Push—over分析

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弹性楼板开洞的多层钢框架地震反应 被引量：10

2

作者 贾连光 胡伟政 王宇 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 EI CAS 2005年第1期8-11,共4页

目的分析对弹性楼板的不同开洞比例和开洞位置的多层钢框架房屋的地震作用反应.方法用有限元分析软件ANSYS建模、进行动力时程分析,用多高层建筑结构三维分析与设计软件TAT进行比较来说明用ANSYS建模和计算的有效性.结果分析和比较了楼... 目的分析对弹性楼板的不同开洞比例和开洞位置的多层钢框架房屋的地震作用反应.方法用有限元分析软件ANSYS建模、进行动力时程分析,用多高层建筑结构三维分析与设计软件TAT进行比较来说明用ANSYS建模和计算的有效性.结果分析和比较了楼板不同开洞对自振周期,模态的参与系数,结构名义基底剪力和构件的最大剪力系数的影响.结论地震作用下对于偏心开洞的结构比较不利,对称开洞比较有利.多层钢框架结构不利于在Ⅲ、Ⅳ场地应用. 展开更多

关键词 弹性楼板 开洞位置 多层钢框架 地震反应 基底剪力 ANSYS 有限元计算

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多层钢框架连续倒塌动力效应分析 被引量：30

3

作者 钱稼茹 胡晓斌 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2008年第2期8-14,共7页

为研究多层钢框架连续倒塌由于初始破坏引起的动力效应,本文采用集中塑性铰杆模型,以需求能力比(DCR)为参数,利用瞬时加载法对一榀多层平面钢框架和一个多层空间钢框架进行了弹塑性动力反应分析。分析结果表明:随着DCR的增大,各柱列沿... 为研究多层钢框架连续倒塌由于初始破坏引起的动力效应,本文采用集中塑性铰杆模型,以需求能力比(DCR)为参数,利用瞬时加载法对一榀多层平面钢框架和一个多层空间钢框架进行了弹塑性动力反应分析。分析结果表明:随着DCR的增大,各柱列沿竖向动力放大效应基本不变;当DCR≤0.5时,随着DCR的增大,各柱列动力放大效应基本不变,且一般情况下含失效构件的柱列动力放大效应最显著;当DCR>0.5时,含失效构件的柱列动力放大效应随着DCR的增大而增大,其余柱列动力放大效应随着DCR的增大而减小或基本不变。 展开更多

关键词 多层钢框架 连续倒塌 动力效应 需求能力比 瞬时加载法

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不同类型截面柱组合多层钢框架优化设计分析 被引量：7

4

作者 邹雪 包恩和 车青海 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第4期778-787,共10页

为了研究不同类型截面柱组合的多层钢框架优化设计可行性,以基本周期、首层剪重比以及结构用钢量等因素建立研究模型,各模型通过弹塑性分析以及不同定额计算的工程造价,进而从抗震性能和工程造价的角度来分析多层钢框架的优化设计,分析... 为了研究不同类型截面柱组合的多层钢框架优化设计可行性,以基本周期、首层剪重比以及结构用钢量等因素建立研究模型,各模型通过弹塑性分析以及不同定额计算的工程造价,进而从抗震性能和工程造价的角度来分析多层钢框架的优化设计,分析结果:1强震地震作用下,柱、梁刚接的节点越少,层间地震响应分布趋于均匀。但是层间反应值有变大的趋势;从各模型地震响应层间损伤均匀分布以及最大层间位移角相对小等定义优化设计,CM4模型较符合。2各模型主体结构的工程造价两种定额计算结果存在差异,广西定额工程造价主要取决于各类型构件的结构用钢量;而大阪府定额工程造价综合考虑构件类型、截面类型确定材料费和加工费,并且单独计算焊接量,其计算结果符合工程实情;从整体上来看,CM4模型比较节省费用。建议广西定额计算钢结构工程造价有必要细化构件类型和截面类型后确定制作和安装费。 展开更多

关键词 多层钢框架 柱截面类型 层间反应值 工程造价

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构件抗力与多层钢框架结构抗倒塌能力的关联性分析 被引量：2

5

作者 钟炜辉 郑玉辉 +1 位作者 谭政 孟宝 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1990-2005,共16页

讨论构件抗力与结构抗力的关联性,分别给出不同结构参数下(层数与跨数)层间抗弯能力、层间水平约束以及大变形阶段层间极限轴力的计算模型。借助构件性能指标并结合各层构件的实际受力状态(包括拉弯、受弯和压弯),得到多层框架起始屈服... 讨论构件抗力与结构抗力的关联性,分别给出不同结构参数下(层数与跨数)层间抗弯能力、层间水平约束以及大变形阶段层间极限轴力的计算模型。借助构件性能指标并结合各层构件的实际受力状态(包括拉弯、受弯和压弯),得到多层框架起始屈服抗力、最终屈服抗力与极限抗力的计算式。通过可靠的数值模型对多层钢框架模型抗力评估过程的3个步骤进行验证与分析。研究结果表明,多层框架层间内力主要体现为小变形阶段层间抗弯能力与大变形阶段层间轴力的差异;计算结果与数值结果较为接近,该理论方法可体现层间内力的相互作用并建立构件与结构抗力之间的关系,为多层钢框架抗倒塌能力的评估与计算提供参考。 展开更多

关键词 连续倒塌 多层钢框架 层间约束 倒塌抗力 理论计算

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基础隔震多层钢框架结构地震反应分析 被引量：8

6

作者 唐克东 郭祥程 范程程 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2017年第3期91-98,共8页

基于有限元理论和动力学原理,采用大型有限元分析软件SAP2000建立多层钢框架房屋的非隔震和基础隔震结构三维有限元模型,并运用动力时程分析法对两种模型进行X、Y、Z三个方向的地震动力反应分析。分析结果表明:基础隔震后多层钢框架结... 基于有限元理论和动力学原理,采用大型有限元分析软件SAP2000建立多层钢框架房屋的非隔震和基础隔震结构三维有限元模型,并运用动力时程分析法对两种模型进行X、Y、Z三个方向的地震动力反应分析。分析结果表明:基础隔震后多层钢框架结构的水平地震反应明显低于非隔震结构。其上部结构的自振周期显著延长,层间剪力大大减小,层间相对位移和楼层加速度远小于非隔震结构,上部结构基本呈现整体平动状态。但基础隔震结构的竖向加速度反应有可能增大,设计中应引起注意。 展开更多

关键词 有限元法 多层钢框架结构 基础隔震 动力时程分析 地震反应

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半刚性端板连接多层钢框架地震反应的弹性时程分析 被引量：2

7

作者 王元清 张一舟 +2 位作者 施刚 石永久 舒兴平 《工程抗震与加固改造》 2007年第2期28-32,共5页

由于缺乏计算理论和方法,大多数半刚性节点按刚性节点进行设计,与实际情况相差很大。本文采用有限元分析的方法,将半刚性连接节点视为弹簧单元,通过通用有限元软件ANSYS建立有限元模型进行时程计算分析,研究了节点刚度对多层钢框架结构... 由于缺乏计算理论和方法,大多数半刚性节点按刚性节点进行设计,与实际情况相差很大。本文采用有限元分析的方法,将半刚性连接节点视为弹簧单元,通过通用有限元软件ANSYS建立有限元模型进行时程计算分析,研究了节点刚度对多层钢框架结构抗震性能的影响。计算结果表明,采用了半刚性连接的钢框架结构,相对于理想刚接的情况,结构的自振周期和振型都有很大变化,在地震作用下结构的底部剪力明显减小,动力响应变化很大。在钢框架分析和设计中,应考虑半刚性节点的影响。 展开更多

关键词 初始转动刚度 半刚性 多层钢框架 弹性时程分析

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强柱系数对多层钢框架结构动力响应的影响

8

作者 包恩和 赵亚涛 李丽 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第23期187-192,共6页

为明确强柱系数的大小和不同定义形式对典型多层钢框架结构动力响应的影响,以不同强柱系数值(0.9~1.5)和不同定义形式(结构层定义、结构的柱梁节点定义)为研究参量,设计柱脚刚接的典型多层钢框架结构模型,通过强震下的动力时程分析,研... 为明确强柱系数的大小和不同定义形式对典型多层钢框架结构动力响应的影响,以不同强柱系数值(0.9~1.5)和不同定义形式(结构层定义、结构的柱梁节点定义)为研究参量,设计柱脚刚接的典型多层钢框架结构模型,通过强震下的动力时程分析,研究结构模型的最大层间位移、最大层间位移角集中率及构件的塑性变形能量等变化规律。通过研究发现,随着强柱系数的减小,各模型最大层间位移变形及构件塑性变形能量呈现向首层集中的趋势,强柱系数≤1.2且按柱梁节点设计的模型尤其明显,其位移角集中率也较大;而强柱系数≥1.5的模型塑性变形能量基本分布于梁,且分散于1~6层。各模型的地震输入能量速度换算值和塑性变形能量速度换算值大小取决于结构模型的基本周期,与强柱系数大小和定义形式无关。 展开更多

关键词 多层钢框架 强柱系数 最大位移角集中率 塑性变形能量

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多层钢框架结构的区域震害模拟多自由度模型 被引量：2

9

作者 孙楚津 陆新征 +1 位作者 程庆乐 许镇 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第5期749-756,共8页

传统的易损性分析方法难以满足城市区域震害预测的需求。基于非线性多自由度层模型和动力时程分析的城市抗震弹塑性分析方法近年来得到快速发展。为了进一步丰富区域震害模拟的可模拟结构类型,基于城市抗震弹塑性分析方法的流程框架,建... 传统的易损性分析方法难以满足城市区域震害预测的需求。基于非线性多自由度层模型和动力时程分析的城市抗震弹塑性分析方法近年来得到快速发展。为了进一步丰富区域震害模拟的可模拟结构类型,基于城市抗震弹塑性分析方法的流程框架,建立了多层钢框架结构的多自由度剪切模型。通过统计规范中的公式参数和文献中的钢框架推覆结果,对模型的周期、阻尼比、骨架线参数和滞回曲线参数进行了标定,并根据文献和美国HAZUS报告给出了多层钢框架结构的损伤判别准则。最后,分别使用文献中的试验结果和文献中设计实例的推覆分析结果对模型进行了验证。结果表明:(1)建立了多层钢框架结构的多自由度剪切模型并进行了参数标定,为区域震害模拟提供了可用模型;(2)对多层钢框架结构的损伤判别准则进行了标定,可以根据区域震害模拟结果评价其破坏状态;(3)在考虑骨架线参数不确定性的情况下,模型精度满足区域震害模拟的要求。 展开更多

关键词 多层钢框架 区域震害模拟 多自由度剪切模型 推覆分析

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柱脚铰接的常规多层钢框架静动力分析 被引量：1

10

作者 虞爱平 章艺耀 +2 位作者 王翠红 尹霞 包恩和 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第7期2816-2822,共7页

为明确柱脚铰接的常规多层钢框架结构的静动力性能,基于不同国家的抗震规范,建立不同设计方式(层设计、柱梁节点设计)和不同值强柱系数的柱脚铰接常规多层钢框架结构模型。采用平面框架组合非线性分析对模型进行静动力分析,研究模型的... 为明确柱脚铰接的常规多层钢框架结构的静动力性能,基于不同国家的抗震规范,建立不同设计方式(层设计、柱梁节点设计)和不同值强柱系数的柱脚铰接常规多层钢框架结构模型。采用平面框架组合非线性分析对模型进行静动力分析,研究模型的破坏机制、最大层间反应及结构构件滞回曲线。结果表明:强柱系数为1.2的模型,按柱梁节点设计时结构形成局部破坏机制,按层设计时结构形成整体破坏机制;而强柱系数≥1.5的模型结构均形成整体破坏机制。强柱系数≤1.2的模型,按层设计可使常规多层钢框架结构的层间损伤得到缓和;各模型柱端塑性变形能量随强柱系数增大而减小,梁端塑性变形能量则随强柱系数增大而增大。研究结果可为钢框架结构设计提供最基础的参考数据,为钢结构设计工程服务。 展开更多

关键词 常规多层钢框架 强柱系数 结构破坏机制 构件滞回曲线

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多层钢框架中钢筋混凝土连续板的火灾试验

11

作者 项凯 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2015年第3期342-342,共1页

哈尔滨工业大学的研究人员在足尺多层钢框架结构中开展了钢筋混凝土连续板的火灾试验研究。研究结果表明：加热板四周的边界约束条件对加热板的变形影响较大。由于周边未受火构件的约束，加热板四周的加热梁未表现出部分屈曲或破坏。因... 哈尔滨工业大学的研究人员在足尺多层钢框架结构中开展了钢筋混凝土连续板的火灾试验研究。研究结果表明：加热板四周的边界约束条件对加热板的变形影响较大。由于周边未受火构件的约束，加热板四周的加热梁未表现出部分屈曲或破坏。因此，对于这类结构的工程设计，利用钢梁自身的设计强度而不采取防火保护，也可以达到足够的安全系数。加热板上表面的开裂特点与楼层中加热板的数量和位置直接相关。 展开更多

关键词 钢筋混凝土 火灾试验 连续板 多层钢框架 哈尔滨工业大学 边界约束条件 加热板 钢框架结构

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半刚接钢框架地震响应的有限元程序分析 被引量：2

12

作者 完海鹰 王建国 王秀喜 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1409-1413,共5页

文章采用有限元分析方法,将半刚性连接节点理想化为弹簧单元,采用Newmark数值积分算法,运用Matlab软件对半刚性连接平面钢框架结构编制了弹性时程分析程序,研究节点刚度对多层钢框架和支撑钢框架结构抗震性能的影响。结果表明,半刚性连... 文章采用有限元分析方法,将半刚性连接节点理想化为弹簧单元,采用Newmark数值积分算法,运用Matlab软件对半刚性连接平面钢框架结构编制了弹性时程分析程序,研究节点刚度对多层钢框架和支撑钢框架结构抗震性能的影响。结果表明,半刚性连接对多层钢框架结构动力性能影响比支撑钢框架结构大。 展开更多

关键词 半刚性 多层钢框架 多层支撑钢框架 弹性时程分析

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设置粘滞阻尼器的钢框架防连续性倒塌分析 被引量：7

13

作者 霍文星 袁波 +1 位作者 王峰 姜岚 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2012年第4期111-115,共5页

为了研究设置有粘滞阻尼器的减震钢框架结构的防连续倒塌性能,对设置阻尼器的减震钢框架和未设置阻尼器的原钢框架分别进行了地震弹塑性时程分析,比较了两种情况下的层间位移角。分析结果表明,地震作用下,与原结构相比减震结构的层间位... 为了研究设置有粘滞阻尼器的减震钢框架结构的防连续倒塌性能,对设置阻尼器的减震钢框架和未设置阻尼器的原钢框架分别进行了地震弹塑性时程分析,比较了两种情况下的层间位移角。分析结果表明,地震作用下,与原结构相比减震结构的层间位移角最大降低了64.3%。接着采用瞬时加载法对底层各柱失效时的减震钢框架和不设置阻尼器的原钢框架分别进行了动力倒塌分析,比较了减震结构和原结构防连续倒塌的能力,分析结果表明,底层柱失效时,减震结构各柱端点处位移均比原结构降低,最大处降低了63.5%。因此减震结构的阻尼器对结构防连续倒塌能起到较大的作用。 展开更多

关键词 多层平面钢框架 连续倒塌 非线性粘滞阻尼器 附加阻尼比

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反应谱法与时程分析法抗震分析对比 被引量：30

14

作者 杨璐 陈虹 +1 位作者 岳永志 李明飞 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2016年第3期331-336,共6页

为了研究反应谱法与时程分析法的地震响应对比分析,采用ABAQUS有限元分析软件对多层钢框架结构中的一榀钢框架建立计算模型,比较反应谱法和时程分析法在多层钢框架下的结构顶层位移、最大层间位移、层间位移角和Mises应力值等地震响应.... 为了研究反应谱法与时程分析法的地震响应对比分析,采用ABAQUS有限元分析软件对多层钢框架结构中的一榀钢框架建立计算模型,比较反应谱法和时程分析法在多层钢框架下的结构顶层位移、最大层间位移、层间位移角和Mises应力值等地震响应.通过计算及模拟可知,由反应谱法得到的结构顶层位移是时程分析法的1.09倍,前者的最大层间位移及层间位移角是后者的1.07倍.结果表明,反应谱法和时程分析法在多层钢框架下的地震响应均符合规范要求,反应谱法计算的地震响应比时程分析法的地震响应大,反应谱法得到的地震响应偏于安全.分析结果为多层钢框架的抗震方法提供了理论支持. 展开更多

关键词 多层钢框架 地震响应 反应谱法 时程分析法 地震波 加速度反应谱 有限元分析 数值模拟

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