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复杂形体超高钢结构电视塔抗震性能分析研究 被引量:8
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作者 李春祥 汪英俊 +1 位作者 钟秋云 秦季标 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期61-72,128,共13页
宁夏超高钢结构电视塔结构高度216m,桅杆长度104m。建筑体型为底部小、上部大、中部略呈细腰形且设计有三段楼层共计28层的花瓶状形体。楼层不连续分布导致结构质量和侧向刚度沿竖向分布不均匀,结构几何形式复杂,对抗震要求高。首先,使... 宁夏超高钢结构电视塔结构高度216m,桅杆长度104m。建筑体型为底部小、上部大、中部略呈细腰形且设计有三段楼层共计28层的花瓶状形体。楼层不连续分布导致结构质量和侧向刚度沿竖向分布不均匀,结构几何形式复杂,对抗震要求高。首先,使用ANSYS分析研究结构的动力特性。同时,针对结构固有频率,将ANSYS和SAP2000计算结果进行了比较。结果表明,结构的扭转效应明显,第三和第八阶振型是以扭转为主的振型,结构扭平周期比满足我国规范要求,但数值偏高。接着,分别采用振型分解反应谱法和动力时程法计算多遇地震作用下结构的多维弹性地震响应。数值结果表明,动力时程分析能够更清晰地反映结构桅杆的鞭稍效应。因此,在评估此类复杂形体建筑的抗震性能时,应综合评定反应谱和时程法的计算结果。多维地震作用下结构的变形指标符合国家现行相关规范要求。最后,对结构进行了8度(0.2g)、8度(0.3g)和9度三种设防烈度罕遇地震作用下结构的弹塑性动力时程分析,以检查结构变形指标与塑性发展情况。结果表明,结构变形指标符合国家现行相关规范要求,结构的最危险部位在中部楼层段(细腰段)。因此,结构满足"小震不坏,中震可修,大震不倒"的抗震设防要求。通过大量计算分析与比较,综合出了许多有益的结论与建议,为该实际工程或类似工程的抗震设计提供参考依据。此外,计算分析方法对于应用有限元软件计算复杂几何结构具有借鉴价值。 展开更多
关键词 复杂几何结构 动力特性 抗震性能 ANSYS软件 振型分解反应谱 弹性动力时程分析 弹塑性动力时程分析
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冷弯薄壁型钢组合墙体简化计算模型研究 被引量:4
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作者 管宇 周绪红 +3 位作者 石宇 李松松 聂少锋 姚欣梅 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期59-68,共10页
组合墙体作为冷弯薄壁型钢结构体系的主要承重和抗侧力构件,其受力性能对房屋整体结构抗震性能的影响应重点关注.基于此,建立冷弯薄壁型钢组合墙体简化计算模型,采用非线性对角弹簧模拟分析组合墙体的剪切变形,设置梁式杆件模拟分析组... 组合墙体作为冷弯薄壁型钢结构体系的主要承重和抗侧力构件,其受力性能对房屋整体结构抗震性能的影响应重点关注.基于此,建立冷弯薄壁型钢组合墙体简化计算模型,采用非线性对角弹簧模拟分析组合墙体的剪切变形,设置梁式杆件模拟分析组合墙体的弯曲变形,且墙体门窗洞口的影响也可在模型中体现.借鉴日本规范建议的墙体等代拉条法,推导出简化计算模型中对角弹簧轴向刚度的计算方法.结合组合墙体拟静力加载试验,验证了组合墙体简化计算模型的正确性,该模型满足基于弹性的设计要求,不适用于结构的弹塑性分析.最后,基于组合墙体的简化计算模型,参照振动台试验试件建立了3层冷弯薄壁型钢结构房屋的有限元模型,通过弹性动力时程分析验证了组合墙体简化计算模型的正确性,可为轻钢结构的抗震设计提供参考. 展开更多
关键词 冷弯薄壁型钢 组合墙体 计算模型 侧向变形 弹性动力时程分析
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结合历史大震的反演探讨砖石古塔的抗震变形能力 被引量:6
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作者 蔡辉腾 郑师春 +1 位作者 赵志伟 张颖 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2008年第2期213-218,共6页
通过对1604年泉州海外721级大震进行反演,得到该次地震在泉州东、西塔塔址的基岩水平峰值加速度和基岩水平加速度反应谱;然后,结合试验测定的场地岩土力学性能,采用一维等效线性化波动法计算土层地震动反应,得到塔址地表水平加速度时程... 通过对1604年泉州海外721级大震进行反演,得到该次地震在泉州东、西塔塔址的基岩水平峰值加速度和基岩水平加速度反应谱;然后,结合试验测定的场地岩土力学性能,采用一维等效线性化波动法计算土层地震动反应,得到塔址地表水平加速度时程;接着,基于MATLAB平台,结合地震危险性分析结果,采用Wilson-θ法自编程序,对东、西塔进行结构弹性时程动力分析,并根据史料记载的东西塔在这次地震中的破坏状况,得到东、西塔的弹性层间位移角限值。与相关文献的结果相比,两者数值上相差不大,但本文的分析方法更符合当前的认知水平。本文结果可供古石塔抗震变形验算和震害预测参考。 展开更多
关键词 占石塔 抗震变形能力 地震危险性确定性分析 弹性时程动力分析
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基于地震观测的二维与三维高层框剪结构模型的地震响应对比 被引量:5
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作者 庞骢骢 丁海平 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2013年第6期18-23,17,共7页
为了更好地研究二维和三维结构计算模型对高层建筑结构地震响应数值模拟结果的影响,本文选择一栋具有地震观测记录的高层建筑(结构台阵)作为研究对象,利用Abaqus有限元软件和2009年姚安地震加速度记录,对该高层建筑的二维模型和三维模... 为了更好地研究二维和三维结构计算模型对高层建筑结构地震响应数值模拟结果的影响,本文选择一栋具有地震观测记录的高层建筑(结构台阵)作为研究对象,利用Abaqus有限元软件和2009年姚安地震加速度记录,对该高层建筑的二维模型和三维模型进行了动力时程弹性反应分析,并与该高层建筑的实际记录进行了比较。结果表明:在EW方向,即结构的纵向,二维模型和三维模型的计算结果与实测记录吻合很好;在NS向,即结构的横向,二维模型的计算结果较实测记录差别很大,而三维模型的计算结果仍然与实测记录吻合。这说明,就高层建筑的抗震分析而言,尽可能采用三维模型,二维模型不足以反应结构的动力特性。 展开更多
关键词 高层建筑 结构台阵 地震观测 动力时程弹性反应分析 ABAQUS
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兰州某大厦塔楼及裙房抗震设计研究
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作者 茹文恺 张浩 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2014年第1期18-24,共7页
兰州某大厦主楼为框架-双核心筒结构,裙房为框架剪力墙结构。主楼平面为长方形,通过加强其山墙面框架梁截面保证其抗扭刚度。裙房结构扭转不规则、凹凸不规则、楼板局部不连续,为特别不规则的多层结构。采用MIDAS Building进行了动力弹... 兰州某大厦主楼为框架-双核心筒结构,裙房为框架剪力墙结构。主楼平面为长方形,通过加强其山墙面框架梁截面保证其抗扭刚度。裙房结构扭转不规则、凹凸不规则、楼板局部不连续,为特别不规则的多层结构。采用MIDAS Building进行了动力弹性时程分析以及静力弹塑性分析,对中庭处跃层柱进行抗震性能设计和中部楼板应力分析。采取了各种加强措施,保证了结构的安全可靠。 展开更多
关键词 框架剪力墙结构 动力弹性时程分析 静力弹塑性分析 抗震性能设计
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