设置加强层的钢框架-核心筒结构的动力弹塑性时程分析 被引量：1

1

作者 蔡勇 罗应松 陆铁坚 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期1-8,共8页

基于地震作用下水平加强层对钢框架-核心筒结构的影响,对一个34层未设置加强层与设置1道、2道和3道加强层的钢框架-核心筒结构进行三向弹塑性动力时程分析。通过计算,得到4种结构在地震动主方向7度、8度和9度罕遇地震作用下的楼层位移... 基于地震作用下水平加强层对钢框架-核心筒结构的影响,对一个34层未设置加强层与设置1道、2道和3道加强层的钢框架-核心筒结构进行三向弹塑性动力时程分析。通过计算,得到4种结构在地震动主方向7度、8度和9度罕遇地震作用下的楼层位移反应及塑性铰分布情况,综合分析设置不同数目加强层对结构抗震性能的影响。研究结果表明:设置加强层可以提高结构的刚度,设置2道加强层的抗震效果优于设置1道和3道加强层的抗震效果。 展开更多

关键词 加强层 钢框架-核心筒 动力弹塑性时程分析

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超高层钢框架-钢筋混凝土核心筒结构弹塑性时程分析 被引量：16

2

作者 尧国皇 王卫华 郭明 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第14期137-142,151,共7页

基于合理的材料弹塑性(损伤)本构关系模型,利用通用有限元软件ABAQUS建立了超高层钢框架-钢筋混凝土核心筒结构的精细有限元模型,考虑了结构的几何非线性和材料非线性性能,包括了钢材和混凝土材料的塑性损伤演化。进行罕遇地震作用下的... 基于合理的材料弹塑性(损伤)本构关系模型,利用通用有限元软件ABAQUS建立了超高层钢框架-钢筋混凝土核心筒结构的精细有限元模型,考虑了结构的几何非线性和材料非线性性能,包括了钢材和混凝土材料的塑性损伤演化。进行罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,获得了核心筒和楼板的损伤演化过程、顶点位移时程曲线、基底剪力时程曲线、楼层位移角包络曲线以及地震作用下整体结构的能量反应规律。结果表明,罕遇地震作用下混凝土最大损失出现在这类结构体系中核心筒底部,为保证其在罕遇地震作用下更好的工作性能,建议在核心筒底部加强区域增设型钢和提高剪力墙配筋率等措施。采用非线性有限元分析方法,可较为清晰的揭示这类结构体系在罕遇地震作用下的工作特性,有关方法可为同类研究提供参考。 展开更多

关键词 超高层 钢框架-核心筒结构 弹塑性分析 时程分析 有限元分析

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钢框架-组合钢板墙核心筒结构的抗震性能分析 被引量：2

3

作者 陈麟 邹勇强 周云 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第S1期392-396,共5页

组合钢板墙是一种适用于高层建筑的新型抗侧力构件。对钢框架-组合钢板墙核心筒结构在多遇地震和罕遇地震下的抗震性能进行分析,研究结构在罕遇地震作用下的破坏顺序和破坏模式,并与基本自振周期相近的钢框架-混凝土核心筒结构的抗震性... 组合钢板墙是一种适用于高层建筑的新型抗侧力构件。对钢框架-组合钢板墙核心筒结构在多遇地震和罕遇地震下的抗震性能进行分析,研究结构在罕遇地震作用下的破坏顺序和破坏模式,并与基本自振周期相近的钢框架-混凝土核心筒结构的抗震性能进行对比,以考查组合钢板墙对钢框架-核心筒结构抗震性能的影响。分析结果表明,在多遇地震作用下,钢框架-组合钢板墙筒体结构和钢框架-钢筋混凝土筒体结构的抗震性能相差不大;在罕遇地震作用下,钢筋混凝土核心筒很快发生塑性损伤,随即刚度严重退化,而组合钢板剪力墙中的钢板先屈服,可以减缓核心筒的刚度退化,提高核心筒的延性,从而改善钢框架-核心筒结构的抗震性能。 展开更多

关键词 钢框架-核心筒结构 组合钢板墙 抗震性能 延性

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高层钢框架-混凝土核心筒混合结构振动台试验研究 被引量：20

4

作者 周颖 于健 +1 位作者 吕西林 卢文胜 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2012年第2期98-105,共8页

为了研究高层钢框架-混凝土核心筒混合结构的整体抗震性能,本文设计了一个典型的比例为1/15的20层钢框架-混凝土核心筒混合结构的缩尺模型,在同济大学土木工程防灾国家重点实验室实施了模拟地震振动台试验。本文重点介绍试验中模型结构... 为了研究高层钢框架-混凝土核心筒混合结构的整体抗震性能,本文设计了一个典型的比例为1/15的20层钢框架-混凝土核心筒混合结构的缩尺模型,在同济大学土木工程防灾国家重点实验室实施了模拟地震振动台试验。本文重点介绍试验中模型结构在各级水准地震作用下的动力特性、加速度和位移反应,描述了模型结构的破坏位置及过程,并根据相似理论得到了原型结构的地震反应。试验研究表明:原型结构基本能够满足我国现行规范"小震不坏、大震不倒"的抗震设防标准;核心筒发挥了主要抗侧力作用;结构在大震作用下有较好的延性;钢框架与核心筒的连接节点在结构设计时应给予重视。 展开更多

关键词 钢框架-混凝土核心筒结构 高层混合结构 振动台模型试验 抗震性能 动力特性 加速度和位移反应 破坏机理 相似关系

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带偏心支撑钢框架-混凝土核心筒结构抗震性能研究 被引量：3

5

作者 舒兴平 刘小山 +1 位作者 卢倍嵘 梁霄 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期7-11,共5页

在高层钢框架-混凝土核心筒结构的外钢框架部分加设多列式并连偏心支撑、多列帽腰连偏心支撑,采用结构分析与设计的通用有限元分析软件对未设支撑、设置偏心支撑、改变偏心支撑的位置和数量的高层钢框架-混凝土核心筒结构的地震反应特... 在高层钢框架-混凝土核心筒结构的外钢框架部分加设多列式并连偏心支撑、多列帽腰连偏心支撑,采用结构分析与设计的通用有限元分析软件对未设支撑、设置偏心支撑、改变偏心支撑的位置和数量的高层钢框架-混凝土核心筒结构的地震反应特性进行了分析.利用振型分解反应谱法对该结构的自振周期、结构侧移、层间位移角、倾覆力矩比、各层总剪力、各层总弯矩、钢框架承担的剪力及剪力调整系数等指标进行了研究.根据分析结果提出了高层钢框架-混凝土核心筒结构抗震设计的偏心支撑分布方式和帽腰支撑设置的原则,为实际工程设计提供了理论参考. 展开更多

关键词 钢框架-混凝土核心筒结构 偏心支撑 地震反应

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带刚臂的钢框架-混凝土核心筒结构的抗震性能分析 被引量：3

6

作者 舒兴平 刘斌 卢倍嵘 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1-5,共5页

对带有刚臂的钢框架-混凝土核心筒超高层结构进行有限元计算分析,并对不同的结构布置和结构内力的突变进行比较分析,研究了刚臂的位置、数量、节点的连接方式改变时,其地震作用下结构地震反应的一般规律.结果表明,在地震作用下,设置一... 对带有刚臂的钢框架-混凝土核心筒超高层结构进行有限元计算分析,并对不同的结构布置和结构内力的突变进行比较分析,研究了刚臂的位置、数量、节点的连接方式改变时,其地震作用下结构地震反应的一般规律.结果表明,在地震作用下,设置一道刚臂的最佳位置在0.466倍房屋高度处;刚臂的数量尽量多设,不仅能减小侧向位移,而且能够减小刚臂处钢柱内力的突变;外围钢框架与核心筒之间采用刚性连接对于结构的抗震性能最有利. 展开更多

关键词 刚臂 钢框架-混凝土核心筒 突变 抗震性能

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复杂形体超高层钢框架-混凝土核心筒混合结构减震的研究 被引量：4

7

作者 李春祥 徐双正 +1 位作者 秦季标 张伏海 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期184-190,共7页

以拟建超高宁夏电视塔(NXTVT)工程为背景,利用SAP2000建立其三维有限元分析模型。超高宁夏电视塔呈现底部小、上部大、中部略呈细腰形的花瓶状复杂形体;而且,楼层的不连续分布导致结构质量和侧向刚度沿竖向分布的不均匀。因此,整体结构... 以拟建超高宁夏电视塔(NXTVT)工程为背景,利用SAP2000建立其三维有限元分析模型。超高宁夏电视塔呈现底部小、上部大、中部略呈细腰形的花瓶状复杂形体;而且,楼层的不连续分布导致结构质量和侧向刚度沿竖向分布的不均匀。因此,整体结构形式复杂,对抗震要求高。首先,对结构的动力特性进行分析研究。在此基础上,使用振型分解反应谱法和FNA动力时程法对该结构的地震反应进行多维分析。接着,对安装非线性液体粘滞阻尼器(NFVDs)结构进行动力时程分析,以评价NFVDs对该结构的多维减震性能。通过大量的计算分析与比较,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减震设计提供参考依据。 展开更多

关键词 钢框架-混凝土核心筒混合结构 减震 非线性粘滞液体阻尼器 振型分解反应谱分析 FNA时程分析

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高层钢框架-钢筋混凝土核心筒混合结构破坏过程的数值模拟 被引量：6

8

作者 陆铁坚 许军 《建筑科学与工程学报》 CAS 2008年第1期32-37,共6页

利用ABAQUS通用有限元程序对钢框架-钢筋混凝土核心筒混合结构的破坏过程进行了数值模拟。研究结果表明:该类结构在弹性阶段,芯筒承担绝大部分的水平力,一旦芯筒开裂,钢框架开始承担大部分水平力,且随着地震作用的加强,承担比例不断加大... 利用ABAQUS通用有限元程序对钢框架-钢筋混凝土核心筒混合结构的破坏过程进行了数值模拟。研究结果表明:该类结构在弹性阶段,芯筒承担绝大部分的水平力,一旦芯筒开裂,钢框架开始承担大部分水平力,且随着地震作用的加强,承担比例不断加大,钢框架起到了抗震第2道防线的作用;芯筒在地震往复作用下首先在底部开裂;随着损伤的不断积累,底层几乎全部开裂,中部沿楼板四周也开裂;框架在中震与大震作用下均处于弹性阶段;在特大震作用下,先底柱后中部梁出现塑性绞;楼板在地震作用下产生了较大变形,在与芯筒和钢框架梁相连部位均产生了大量裂缝;该类结构在地震作用下是双重抗震体系。 展开更多

关键词 高层建筑 钢框架-钢筋混凝土核心筒混合结构 受力性能 数值模拟

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横向钢梁空间约束作用对钢框架-混凝土核心筒结构弹塑性地震反应的影响

9

作者 杜修力 高艳春 杨淑玲 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2008年第4期76-81,共6页

本文基于文献[5]建立的钢框架-混凝土核心筒混合结构弹塑性地震反应的拟三维分析模型,进一步考虑钢框架和核心筒之间横向梁的空间扭转作用,讨论了横向梁空间约束作用对钢框架-混凝土核心筒混合结构弹塑性地震反应的影响。算例分析表明:... 本文基于文献[5]建立的钢框架-混凝土核心筒混合结构弹塑性地震反应的拟三维分析模型,进一步考虑钢框架和核心筒之间横向梁的空间扭转作用,讨论了横向梁空间约束作用对钢框架-混凝土核心筒混合结构弹塑性地震反应的影响。算例分析表明:进一步考虑横向梁的空间扭转作用后所得的楼层位移和层间位移角比只考虑竖向作用所得的值偏大,可见,采用考虑横向梁空间竖向和扭转约束作用的拟三维分析方法更合理。 展开更多

关键词 钢框架-混凝土核心筒混合结构 拟三维弹塑性地震反应分析模型 横向梁

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地震作用下钢框架-混凝土核心筒组合结构体系的抗震性能

10

作者 巩玉发 尹兆岩 王琦琳 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2012年第S2期131-134,共4页

钢框架-混凝土核心筒组合结构体系是外框架采用钢结构,内筒采用混凝土剪力墙结构,形成钢框架-混凝土内筒体系。采用ANSYS有限元软件对25层钢框架-混凝土核心筒组合结构体系进行地震作用下的地震响应分析和稳定性分析,得到数据结果表明,... 钢框架-混凝土核心筒组合结构体系是外框架采用钢结构,内筒采用混凝土剪力墙结构,形成钢框架-混凝土内筒体系。采用ANSYS有限元软件对25层钢框架-混凝土核心筒组合结构体系进行地震作用下的地震响应分析和稳定性分析,得到数据结果表明,该结构体系抗震性能比纯钢框架架结构的抗震性能更加优越。 展开更多

关键词 钢框架-混凝土核心筒组合结构 地震响应分析 稳定性分析 临界荷载

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钢框架—钢筋混凝土核心筒体系竖向变形差异补偿对结构性能的影响 被引量：27

11

作者 周绪红 黄湘湘 +2 位作者 王毅红 狄谨 刘永健 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期15-19,共5页

经过多种补偿方案的比较,提出钢框架-钢筋混凝土核心筒体系竖向变形差异的楼层组优化补偿方案,并研究竖向变形差异补偿对结构的内力和变形的影响。利用有限元程序SAP2000进行结构分析,在分析中分层施加竖向荷载,考虑混凝土收缩和徐变的... 经过多种补偿方案的比较,提出钢框架-钢筋混凝土核心筒体系竖向变形差异的楼层组优化补偿方案,并研究竖向变形差异补偿对结构的内力和变形的影响。利用有限元程序SAP2000进行结构分析,在分析中分层施加竖向荷载,考虑混凝土收缩和徐变的影响。分析表明,钢框架-钢筋混凝土核心筒体系竖向变形差异楼层组优化补偿方案,既能保证补偿的精度,又经过优化使施工更为方便,是一种比较合理的补偿方案。采用楼层组优化补偿方案可以使楼层的最大累积变形差异明显减小,保证水平构件的水平度。在补偿结构中,只有位于平面四角处的连系梁内力减小较多,其他梁或柱的内力变化很小。与原结构类似,在补偿结构中,钢框架柱之间的竖向变形差异远远小于柱-筒之间的竖向变形差异。 展开更多

关键词 钢框架-钢筋混凝土核心筒体系 楼层组优化补偿方案 竖向变形差异 结构内力

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组合框架梁刚度增大系数取值研究 被引量：3

12

作者 范重 程竞 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2014年第1期98-103,110,共7页

分析了钢框架-混凝土核心筒混合结构中组合框架梁正弯矩区截面抗弯刚度增大系数的变化范围和负弯矩区楼板翼缘有效宽度范围内钢筋对梁截面惯性矩的增大效果,对受力状态与组合框架梁负弯矩区长度的关系进行了深入研究,提出了变刚度组合... 分析了钢框架-混凝土核心筒混合结构中组合框架梁正弯矩区截面抗弯刚度增大系数的变化范围和负弯矩区楼板翼缘有效宽度范围内钢筋对梁截面惯性矩的增大效果,对受力状态与组合框架梁负弯矩区长度的关系进行了深入研究,提出了变刚度组合框架梁刚度增大系数的计算方法,探讨了各种因素对混合结构中组合框架梁刚度增大系数的影响,并给出了混合结构设计时框架梁刚度增大系数的取值建议。 展开更多

关键词 钢框架-混凝土核心筒混合结构 组合框架梁 负弯矩区 弯矩比 刚度增大系数

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不同R-μ-T关系对比研究及其在高层混合结构位移需求估计中的应用 被引量：4

13

作者 黄志华 吕西林 +1 位作者 周颖 卜一 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2009年第2期42-50,共9页

本文结合弹塑性反应谱的研究,给出了求解钢框架-钢筋混凝土核心筒混合结构位移需求的基本步骤,并采用不同的R-μ-T关系计算了某15层混合结构的位移需求。结果表明:选取不同模型计算所得的位移需求有一定的偏差,偏差大致在25%以内,其中Ne... 本文结合弹塑性反应谱的研究,给出了求解钢框架-钢筋混凝土核心筒混合结构位移需求的基本步骤,并采用不同的R-μ-T关系计算了某15层混合结构的位移需求。结果表明:选取不同模型计算所得的位移需求有一定的偏差,偏差大致在25%以内,其中Newm ark&Hall模型会较大幅高估结构的位移需求。通过比较,本文最终选取吕西林、周定松模型,其估计的位移需求与弹塑性时程分析结果的偏差基本控制在30%以内,可以为工程界接受。对比分析不仅表明了选取该模型的合理性,同时说明弹塑性反应谱法是一种比较有效的估计此类结构位移需求的方法,在混合结构基于性态的抗震设计中具有应用价值。 展开更多

关键词 弹塑性反应谱 钢框架-钢筋混凝土核心筒混合结构 位移需求

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双塔连体高层混合结构抗震性能研究 被引量：19

14

作者 周颖 吕西林 +2 位作者 卢文胜 陈林之 黄志华 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2008年第5期71-78,共8页

外钢框架-混凝土核心筒结构体系被认为是适合我国国情的高层建筑结构体系之一,我国已有多个采用这种结构体系的单塔楼工程实例,但对双塔连体高层混合结构的研究较少。本文针对上海国际设计中心不等高双塔连体混合结构,进行了7度多遇地... 外钢框架-混凝土核心筒结构体系被认为是适合我国国情的高层建筑结构体系之一,我国已有多个采用这种结构体系的单塔楼工程实例,但对双塔连体高层混合结构的研究较少。本文针对上海国际设计中心不等高双塔连体混合结构,进行了7度多遇地震、基本烈度、罕遇地震和8度罕遇地震阶段的模拟地震振动台试验研究,得到了结构的破坏模式,并对模型结构和原型结构的动力反应进行了详细的分析,最后提出了此类结构设计的一些建议。研究表明,高位连体的竖向地震反应比较明显,设计中应适当考虑动力放大效应;在各水准地震作用下结构整体变形均呈现弯曲型;主塔楼核心筒在中震下可以保证"不坏",但结构小震下的层间位移略超过规范限值。 展开更多

关键词 钢框架-混凝土核心筒结构 混合结构 连体 振动台试验 动力反应

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法门寺合十舍利塔结构设计与分析

15

作者 鲍利媛 苏三庆 +1 位作者 侯俊峰 聂磊 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2010年第3期352-357,共6页

法门寺合十舍利塔呈"双手合十"造型,采用钢框架-核心筒结构体系。该塔为大底盘双塔连体高层建筑,详细介绍了塔结构分析与设计有关内容,包括塔式结构的结构体系及结构布置、结构设计与施工难点、相关的特殊构造措施;针对超出... 法门寺合十舍利塔呈"双手合十"造型,采用钢框架-核心筒结构体系。该塔为大底盘双塔连体高层建筑,详细介绍了塔结构分析与设计有关内容,包括塔式结构的结构体系及结构布置、结构设计与施工难点、相关的特殊构造措施;针对超出国内规范限制内容,采取相应的措施调整结构抗侧刚度,并采取有针对性的抗震加强措施,以增强结构的延性。 展开更多

关键词 钢框架-核心筒结构 平面竖向不规则 超限高层 塔式结构

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