框支剪力墙土-结构共同作用的抗震性能分析

采用有限元法对一框支剪力墙土-结构体系进行动力弹塑性时程分析。通过对计算模型的自振特性以及地震作用下的位移、层间位移角、等效刚度比和剪力等数据进行分析研究。研究结果表明:运用ANSYS建立框支剪力墙-土-结构共同作用模型对结构进行地震反应分析,能够真实地反映结构的抗震性能。转换层位置对结构自振周期影响较小;转换层附近的层间位移角和剪力均发生突变,且随转换层位置的提高而加剧;层间位移角较大值集中在结构中上部;框支柱剪力最大值发生在转换层中柱。建议抗震设计时,转换层位置可适当提高但不宜超过5层,等效侧向刚度比宜控制在0.8～1.3,除了底部框支柱加强外,还应该对中上部楼层采取减小层间位移的措施,对转换层中柱采取特殊加强。     

梁柱半刚性连接的钢框架非线性分析

考虑连接的半刚性以及构件的几何非线性的影响,采用二阶非线性分析方法对半刚性连接钢框架进行分析,推导考虑轴力和剪切变形影响的刚性梁柱单元刚度矩阵和半刚性梁的单元刚度矩阵,并编制了相应的程序计算钢框架的内力和位移.算例结果表明,考虑连接的半刚性,节点约束程度减弱,钢框架横梁跨中弯矩和柱底弯矩增大,梁端弯矩减小;节点半刚性连接和二阶效应对钢框架受力性能有明显影响.     

钢板-混凝土双连梁受力性能有限元分析

运用ABAQUS分别建立钢筋-混凝土双连梁与钢板-混凝土双连梁有限元模型,进行有限元非线性计算,对比分析2种不同模型的极限承载力、破坏性能及延性。研究结果表明:钢板-混凝土双连梁同钢筋混凝土双连梁的破坏形态一样,属于弯剪破坏,可在梁端形成较大的塑性转角,成为剪力墙结构良好的抗震耗能构件;钢板-混凝土双连梁在达到屈服荷载时仍有一定的位移变形,但位移变形的幅度不如钢筋混凝土双连梁大;钢板-混凝土双连梁的延性及耗能性能不如钢筋混凝土双连梁好,但钢板-混凝土双连梁的极限承载力与刚度大于钢筋混凝土双连梁。     

设置加强层的钢框架-核心筒结构的动力弹塑性时程分析

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。     

改进的模拟退火算法在网架结构优化中的应用

模拟退火算法是一种求解大规模组合优化问题的随机搜索方法,虽然已在工程中广泛应用,但算法的效率并不高。为改善算法的收敛速度和解的质量,在模拟退火算法的基础上引入搜索效率高的复形法,将两者的优点有机结合,构成一种新型的算法——复形模拟退火算法,并将其应用于网架结构优化设计中。优化结果表明,将复形模拟退火算法应用于网架结构优化设计是可行的,有效的。     

用ANSYS分析高层钢-混凝土混合结构的地震反应

依据抗震设计规范,采用三维有限元ANSYS软件,对钢框架-混凝土核心筒的混合结构动力特性和地震时程反应进行分析.通过计算,得到该类建筑物的自振特性以及在地震作用下的位移和加速度反应.通过地震动的影响因素分析,明确了结构各类参数的变化对结构反应的影响,为结构的合理设计提供参考.所提供的分析方法为此类结构的抗震性能研究提供了一种有效的途径.     

用弯矩迭代法计算高层钢框架P-Δ效应

以结构力学中弯矩迭代法为基础,推导了考虑P-Δ效应的弯矩迭代公式.将弯矩迭代法用于P-Δ效应分析.算例表明,该方法简便实用,精度可靠,既可用于手算,也可编制计算程序用于电算.     

带支撑多层钢框架结构的内力和位移计算

采用连续化的数学模型和微分方程理论，对带支撑多层钢框架结构进行分析，建立了带支撑多层钢框架结构的内力和位移计算的简便公式，并举例说明其应用，可供设计时参考。     

弯剪型层模型弹塑性时程分析的若干问题

就弯剪型层模型弹塑性时程分析问题进行探讨。首先,引入2种荷载工况,根据每种荷载工况下原结构和等效模型的相同楼层位置处的位移对应相等,得到各楼层的等效抗弯刚度和抗剪刚度。其次,在采用并联电路模型和引入弯曲变形层单元形函数的基础上,基于势能驻值原理推导了层单元刚度矩阵。最后,建立基于层间动力状态参数的动力方程,并在此基础上,不引入任何假设,进一步推导拐点精确计算公式且给出了加载点和卸载点的拐点处理一致公式。结果表明：本文推导的层单元刚度矩阵是正确可行的,且薄弱层的最大层间位移计算值随拐点处理方法的不同而有较大差异。     

工字型夹层板弱方向抗弯性能研究

工字型夹层板是由上下两块表层板和它们之间按照单方向排列的腹板组成,这种类型的夹层板在夹层板方向有较强的抗弯和抗剪能力,在垂直于腹板长度方向上夹层板的刚度较弱,因此该方向称为弱方向。考虑到工字型夹层板的表层板和钢芯之间的相互作用,给出了在弱方向上腹板夹层板静力抗弯下挠度计算方法,通过Abaqus软件,建立有限元模型,进行实例分析。研究结果表明：工字钢的翼缘宽度与高度的变化对夹层板受跨中集中荷载在弱方向的挠度的变化的影响不大,该挠度计算方法在1．25＜t3／t2＜2．0,0．7＜t1／t3＜1．6,0．3＜l／h＜0．8,1．4＜s／h＜6时可以应用。