双塔楼连体结构抗震性能分析

针对连体结构中连接体与塔楼的连接方式、连接体的刚度变化以及连接体的位置上下变化不同的情况,用弹性反应谱分析方法分别对对称的连体结构和非对称的连体结构进行抗震计算,分析结构地震反应,得出了连接体的支座形式变化和连接体的刚度变化对对称和非对称连体结构的动力反应影响都较小和在双塔间设置了连接体后可提高结构的整体刚度、自振周期变短等结论,并对其抗震性能进行了评估。     

某中学行政楼大跨度连体结构设计

某中学行政楼为双塔大跨度连体结构,双塔采用框架—剪力墙结构,连体部分采用钢桁架。文中介绍了连体结构设计特点、计算分析和设计准则及采取的相关措施。分析了连接体部分设计特点,连接体楼板在温度、地震作用下应力情况和舒适度情况,以及连体的施工顺序对楼板的受力影响,根据分析结果对连接体楼板采取加强措施。对连接体桁架采取抗震性能设计和抗连续倒塌设计,保证结构的关键构件的安全度。对今后的连体结构设计提供了一定的借鉴意义。     

弱连接体支座形式对非对称双塔结构的影响分析

非对称双塔连体结构在连接体位置不高时常采用弱连接形式,连接体支座的选择对两侧结构受力影响很大。对比分析连接体在不同的弱连接方式下塔楼主体结构动力特性及主体结构关键构件在罕遇地震下的抗震性能,对连接体楼板进行了舒适度分析。结果表明,即使采用弱连接方式,连接体的体量及高度与塔楼单体越接近,连接体对塔楼的约束作用越明显;连接体两侧采用双向摩擦摆支座方案优于采用一端固接铰支座、一端双向摩擦摆支座方案;在罕遇地震下,采用双向摩擦摆支座方案的塔楼在连接体及以下楼层层间位移角为不同方案中的最小值,关键构件能达到更高的性能水准;双向采用摩擦摆支座方案会带来较大的支座水平位移,需要在设计中采取措施以确保连接体在罕遇地震下不致脱落;对于具有不同建筑功能的多层连体结构,可通过增加楼板厚度更有效地降低各层楼板竖向加速度峰值,以满足楼板舒适度的要求。     

含摩擦摆高位连体结构抗震性能数值分析研究

采用有限元分析软件MSC.MARC对一复杂高层建筑建立了三维结构抗震弹塑性数值分析模型.该建筑由顶部棚架将下部双塔楼相连,形成高位连体结构.对于顶部棚架与下部双塔楼之间的连接,分别考虑设置铰支座的强连接和设置摩擦摆支座的弱连接两种不同方案.基于多条地震波,考虑不同地震输入工况,对两种不同连接方案下的结构模型进行了罕遇烈度三向地震作用下的弹塑性时程分析,考察了结构层间位移角、基底总剪力、棚架-塔楼连接支座反力等宏观结果,并校核了结构各构件的微观损伤破坏状态,评价其抗震性能水准.最后,通过比较高位连体连接部位的受力性能,体现了弱连接方案优势,且经过计算分析,摩擦摆支座最大支座反力和滑移量可以满足工程设计要求.     

某高层大跨度连体结构抗震性能分析与设计

广州某总部大楼是双塔楼、双连接体的超高层复杂连体建筑。这类建筑的设计方法与传统建筑相差很大。虽然在国内已建成多个连体结构,但对此类结构的抗震性能及设计方法的研究还不够全面和深入。结合本项目的建筑特点,对连接体结构进行了多方案的比选,以确定连接体的结构形式及连接方式。详细分析了单塔楼与连体结构的振动特性、变形差异,以及在地震作用下连接体的内力、连接体对塔楼结构地震响应的影响。经过对本项目详细的分析,丰富了现有的设计思路和设计方法,可为类似工程提供设计参考。     

某双塔连体超高层结构连接体方案设计与分析

连接体的位置和连接体的连接构造方式均是连体结构设计中涉及到的关键性问题。本文在保证整体结构满足规范要求的性能目标的前提下,对某双塔连体超高层结构进行了多种设计方案的对比分析,运用两种有限元软件对结构整体进行分析,然后对连接体部位进行局部有限元分析。研究结果表明,针对连接体位置,中上部设置连接体方案要优于顶层设置连接体方案;针对本文工程连接体与主体结构的连接方式,虽然连接体与主体结构的连接方式对整体结构性能影响并不大,但对连接体受力情况而言,连接体与主体间采用刚接要优于铰接,而连接体内斜杆采取铰接要优于刚接。     

大底盘双塔连体复杂高层结构的连接体设计

大底盘双塔连体复杂高层结构是一种新型结构形式,其连接体是大底盘双塔连体复杂高层结构的重要组成部分。连接体可以是架空的楼面,也可以是架空的连廊;可以是一层或者多层;可沿结构竖向设置一道或者多道。连接体自身受力一般都很复杂,对结构的整体受力性能影响较大。结合工程实例,该文对连接体的基本结构形式进行了介绍,并对各种结构形式的受力特点进行了分析,讨论了连接体的连接方式对大底盘双塔连体结构的抗震性能影响,最后利用ETABS有限元分析软件对9种结构布置方案进行了计算分析比较,并结合建筑立面和功能的需要,最终选择出了最优方案。该文可供建筑结构设计人员在进行此类复杂结构的连接体设计时参考。     

大底盘双塔结构的时程分析法研究

运用时程分析理论对大底盘双塔连体结构的地震反应进行分析,同时比较了大底盘双塔连体结构在双塔对称与否的情况下地震反应的不同情形.结果表明,对称双塔结构两塔楼的相互影响很小,连接体的连接作用不大,而对于非对称双塔结构,由于连体的连接作用,将减少结构顶部的动力响应.     

不同连接体大底盘多塔高层建筑结构抗震性能分析

由于大底盘多塔连体高层建筑特有的结构形式,在外力作用下结构受力性能极其复杂。目前,学术界和工程界在理论分析和试验研究上分析较多的是对大底盘双塔连体结构的研究。而对于三塔及多于三塔的建筑结构的受力性能研究较少。论文采用有限元分析软件ETABS利用振型分解反应谱法,分析了不同连接体参数变化下的大底盘三塔连体高层建筑结构在多遇地震作用下的结构抗震性能规律。通过上述分析结果,总结结构抗震性能规律,为工程设计提供合理的建议。     

东方国际商务中心复杂连体超限高层结构抗震设计

东方国际商务中心主体结构为复杂连体超限高层建筑,主要存在扭转不规则、楼板不连续、多塔和连体复杂连接等超限项次.本工程两侧塔楼建筑平面布置差别较大,为减少双塔间不协调的扭转对连接体造成的不利影响,采取调整两侧塔楼结构布置使其振动特性相近,并适当增加塔楼的抗侧刚度的措施.采用连接体与塔楼的刚性连接形式,设计时充分考虑其受力与构造特点,增加连接体刚度,使其与两侧塔楼连为整体,协调两侧塔楼在外力作用下共同工作.采用有限元软件对主体结构进行了三水准作用下的抗震性能分析,并对空间钢托架连接体进行了关键节点精细化有限元分析.通过抗震概念、性能化设计,采用合理的结构形式和可靠的连体形式,主体结构的抗震性能可达到预期的设计目标.     

连体结构控制体系等效最优控制

建立了连体多结构控制体系的状态方程和控制力表达式 ,连接体结构作为附加质点以考虑连接体结构质量的影响 ,并根据等效最优控制理论对控制器参数进行优化分析。算例表明 ,控制效果良好。     

连体高层隔震结构地震反应分析

将隔震技术应用于连体高层结构,首先利用ANSYS建立了隔震支座的双线性力学模型,进而以某实际工程为原型建立了连体高层结构的抗震及隔震结构有限元模型。通过模态信息的对比发现采用隔震支座后结构前几阶周期有显著增大,同时影响连体结构的竖向振型出现阶次也有所增加。对比El Centro波激励下的响应时程可以看出,采用隔震支座可以显著减少主塔结构层间剪力、顶层加速度及结构关键部位的杆件应力,由此证明了隔震支座在该类结构上应用可以有效提高结构的抗震安全性。     

Dynamic response of discretely damped structures under harmonic and random excitation

One way of minimizing the excitation of a structure under dynamic loading is to include viscous dampers, both within the structure and connected to points of support outside the structure. However, the magnitude of the damping required and the position of the damper is not always easily determined. For multi-degree-of-freedom structures, some modes may not be damped while others may be excessively damped. Excessive damping of one mode may also precipitate other modes of vibration. This paper describes an analysis based on the frequency response method for studying the dynamic response of framed structures under both harmonic and random excitation. Studies of a multi-storey frame structure and a cable stayed pedestrian footbridge are described. These studies include investigations of the location and magnitude of the dampers.     

高层连体结构振型及其参与系数的分析

以双塔连体结构为例，运用振型分解法，采用串并联刚片层模型，对多塔连体结构在水平地震作用下的动力方程进行了分析，对振型和振型参与系数的数学概念和物理力学概念进行了深入讨论，并考虑了结构的对称性，地震行波效应对振型参与系数的影响，同时文中对连体内力和振型的选取作了简要分析。     

弧形平面高层连体结构平扭耦联自振特性分析

结合一弧形平面单轴对称的双塔连体大长宽比工程的设计,着重研究了这种结构的平扭耦联振动特性及设计中各种设计参数对其扭转振型的影响,对设计中如何控制这种弧形平面高层连体结构扭转振型的出现次序及降低这种扭转效应的影响进行了讨论。     

通廊钢结构风振系数分析

通廊钢结构由于质量和外形有突变,故无法通过现有规范计算其风振系数.采用随机振动理论算得通廊结构的风振系数,结果表明支架风振系数可达2.0左右,通廊风振系数基本在1.3以下.最后,经过对通廊钢结构自身特点的分析,得到支架的风振系数均可按GB 50009- 2001《建筑结构荷载规范》计算,通廊本身的风振系数,封闭式可取1...     

巨型框架多功能减振体系脉动风振反应的随机振动分析

巨型框架中主框架与次框架通过夹层橡胶垫及粘弹性阻尼器相互连接 ,形成了巨型框架多功能减振体系。建立了该体系在脉动风作用下的振动方程 ,导出了主次框架振动位移及加速度的频率响应函数矩阵和谱密度矩阵 ,由此导出了主次框架各层位移及加速度的均方差。最后通过一个数值算例讨论了结构振动的影响因素     

大跨空间网格结构风振系数探讨

频域法是大跨空间网格结构风振响应实用计算的首选方法，而大跨空间网格结构是频率密集性结构，现在常规的模态分析法已不适合对大跨空间网格结构进行风振响应分析。我国现在仍是采用高耸或高层结构的荷载规范，只取结构的第一阶频率计算风振系数，按此方法进行大跨空间网格结构的风振分析是很不合理的。本文根据模态对系统应变能的贡献，提出了一种简单、有效的方法来计算大跨空间网格结构的风振系数，并通过算例对所提出的方法进行了验证。     

高层多塔连体结构连廊随机地震反应分析

在多点激励地震反应分析中,传统的随机振动分析方法存在数值积分耗时太长的问题。为了克服这一缺点,ANSYS通过对输入功率谱采用对数形式的分段线性表示,然后采用解析解积分方式进行随机振动求解,计算效率精确高效。采用该方法对一高位隔震多塔连体结构进行双向水平地震动作用下多点激励随机地震响应分析,并对空间变化地震动作用下连廊桁架杆件内力响应极大值的均值进行比较分析。分析结果表明:在水平双向地震动作用下,考虑行波效应和部分相干效应会使连廊杆件轴力有所增大,在设计时应引起重视。     

索网结构与膜结构自振频率近似求解法

介绍了求解索网结构与膜结构自振频率的一种近似方法,其结果与精确解极为接近,可用于方案与初步设计的试算。