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含错层节点钢管混凝土柱⁃钢梁框架结构抗整体性倒塌能力分析
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作者 许成祥 孙少雨 刘晓强 《防灾减灾工程学报》 北大核心 2025年第3期611-619,共9页
为了研究含错层节点钢管混凝土柱‑钢梁框架结构抗整体性倒塌能力,基于已有试验,采用OpenSees分别建立了不同错层高度钢管混凝土柱‑钢梁框架结构数值分析模型。对模型进行20条地震动记录下的增量动力分析(IDA),得到结构倒塌阶段的易损性... 为了研究含错层节点钢管混凝土柱‑钢梁框架结构抗整体性倒塌能力,基于已有试验,采用OpenSees分别建立了不同错层高度钢管混凝土柱‑钢梁框架结构数值分析模型。对模型进行20条地震动记录下的增量动力分析(IDA),得到结构倒塌阶段的易损性曲线,并利用结构抗倒塌安全储备系数评估结构的抗整体性倒塌能力。结果表明:地震动强度较低时,错层高度对结构的承载力和变形影响不大,增量动力分析曲线差异较小,地震动强度较高时,不同错层框架与普通框架的增量动力分析曲线差异十分显著,第三类错层框架和第一、二类错层框架以及普通框架相比,变形增长更快,后期退化程度更大;普通框架(KJ‑1)、第一类错层框架(SKJ‑1)、第二类错层框架(SKJ‑2)和第三类错层框架(SKJ‑3)的抗倒塌安全储备系数分别为3.53、2.75、2.2和1.8,SKJ‑1、SKJ‑2和SKJ‑3相比KJ‑1抗倒塌安全储备系数分别降低了22.1%、37.7%和49.0%,说明含错层节点框架结构抗整体性倒塌能力明显低于普通节点框架结构,且随着结构错层高度的增加其性能降低显著。 展开更多
关键词 方钢管混凝土柱-钢梁框架 错层节点 增量动力分析 抗倒塌安全储备系数 抗整体性倒塌能力
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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
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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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考虑火灾全过程的钢管混凝土组合框架力学性能初步研究 被引量:5
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作者 王景玄 张鹏鹏 王文达 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2012年第1期84-88,共5页
为进一步研究真实火灾工况下钢管混凝土组合框架的抗火性能,基于有限元软件ABAQUS建立了单层单跨圆形钢管混凝土柱-组合梁平面框架经历火灾全过程的数值分析模型。通过合理选取热工参数,进行了组合框架在ISO-834标准升降温曲线下的热传... 为进一步研究真实火灾工况下钢管混凝土组合框架的抗火性能,基于有限元软件ABAQUS建立了单层单跨圆形钢管混凝土柱-组合梁平面框架经历火灾全过程的数值分析模型。通过合理选取热工参数,进行了组合框架在ISO-834标准升降温曲线下的热传分析,研究了组合框架钢管混凝土柱与组合梁截面温度场的变化规律;在热传模型的基础上,通过合理选取材料本构模型、单元类型、边界条件以及网格划分等,对经历常温加载、升温、降温以及火灾后的钢管混凝土柱-组合梁平面框架的力学性能进行初步探讨。结果表明,由于钢筋混凝土楼板在受火过程中的吸热与约束作用使组合框架在受火后仍具有较高承栽力。该方法可进一步完善钢管混凝土结构抗火分析理论,也可供实际工程应用参考。 展开更多
关键词 钢管混凝土柱-组合梁框架 有限元 火灾全过程 热传模型 力学性能
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采用非线性纤维梁单元法的钢管混凝土组合框架动力响应分析 被引量:2
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作者 梁亚雄 付博啸 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期1105-1110,共6页
钢管混凝土结构已经广泛应用于我国高层和超高层建筑中,为研究该类结构的抗震性能,分别采用分离模量法和统一模量法对某13层钢管混凝土框架结构进行抗震性能分析,研究不同地震波作用下组合框架的模态和多遇地震下的弹性动力时程,对比组... 钢管混凝土结构已经广泛应用于我国高层和超高层建筑中,为研究该类结构的抗震性能,分别采用分离模量法和统一模量法对某13层钢管混凝土框架结构进行抗震性能分析,研究不同地震波作用下组合框架的模态和多遇地震下的弹性动力时程,对比组合框架顶点位移反应、加速度反应、层间侧移及动力放大系数等。研究结果表明,分离模量法和统一模量法建模方法在分析钢管混凝土框架抗震动力特性上总体相差不大,但前者可以考虑材料弹塑性,从而对结构弹塑性进行分析,而后者在弹塑性阶段需要用全曲线表达式,尚需进一步的研究。 展开更多
关键词 钢管混凝土 组合框架 非线性纤维梁柱单元 动力性能 数值模拟
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钢管混凝土组合框架弹塑性层间位移计算方法 被引量:1
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作者 王文达 夏秀丽 +1 位作者 史艳莉 张鹏鹏 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2011年第4期17-23,共7页
基于位移的抗震设计方法是结构基于性能化抗震设计的重要方法之一,它可直观反映结构的具体性能目标。在基于位移的抗震设计中如何确定框架的层间位移与构件变形之间的关系至关重要。本文用典型框架节来等效该层框架,将框架层间位移转化... 基于位移的抗震设计方法是结构基于性能化抗震设计的重要方法之一,它可直观反映结构的具体性能目标。在基于位移的抗震设计中如何确定框架的层间位移与构件变形之间的关系至关重要。本文用典型框架节来等效该层框架,将框架层间位移转化为框架节的侧移,通过引入塑性变形分布因子λp的概念,建立了λp与位移延性系数μδ、强柱系数ηc之间的关系,即λp-μδ-ηc关系,得出框架节的侧移分布规则,从而求解钢管混凝土框架的弹塑性层间位移,为该类结构基于位移的抗震设计中位移的计算提供了参考。 展开更多
关键词 钢管混凝土框架 弹塑性层间位移 框架节 位移组成 塑性分布因子
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基于非线性纤维梁柱单元的钢管混凝土框架动力时程分析 被引量:1
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作者 王军 王文达 张鹏鹏 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2011年第2期9-15,共7页
目前,用于钢管混凝土框架结构动力时程分析的计算理论模型主要有:纤维模型和三维有限元模型,三维有限元模型计算量大,且数值计算收敛困难,在钢管混凝土结构动力时程分析中的应用受到一定限制。为了研究钢管混凝土框架结构在地震作用下... 目前,用于钢管混凝土框架结构动力时程分析的计算理论模型主要有:纤维模型和三维有限元模型,三维有限元模型计算量大,且数值计算收敛困难,在钢管混凝土结构动力时程分析中的应用受到一定限制。为了研究钢管混凝土框架结构在地震作用下的抗震性能,本文在构件层次上运用OpenSees计算平台中的非线性纤维梁-柱单元对钢管混凝土框架结构进行模拟计算,通过对其他研究者完成的某模拟地震振动台试验钢管混凝土框架模型进行数值模拟,输入不同工况的地震波对该模型进行了动力时程分析,总体上数值模拟结果和试验结果吻合较好,表明基于OpenSees平台的非线性纤维模型方法能够较好地模拟钢管混凝土框架结构的动力特性。 展开更多
关键词 非线性纤维梁柱模型 钢管混凝土 框架 动力性能 时程分析
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不同型钢柱对钢框架住宅结构性能的影响
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作者 王威 黄呈伟 文俊巍 《科学技术与工程》 2010年第35期8725-8728,共4页
钢框架结构住宅在我国的住宅体系中发展迅速,但和发达国家仍有一定差距,有待于研究和实践。利用目前常用的计算和设计软件PKPM中的STS和STAWE模块,通过建模计算分析,研究一6层钢框架住宅。在8度设防情况下,分别采用方钢管柱、H型钢柱和... 钢框架结构住宅在我国的住宅体系中发展迅速,但和发达国家仍有一定差距,有待于研究和实践。利用目前常用的计算和设计软件PKPM中的STS和STAWE模块,通过建模计算分析,研究一6层钢框架住宅。在8度设防情况下,分别采用方钢管柱、H型钢柱和钢管混凝土柱,分析比较采用不同柱子时结构的刚度、抗震性能及用钢量等技术参数。分析结果对工程设计有一定参考价值。 展开更多
关键词 钢框架 型钢柱 钢管混凝土柱 方案比较
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