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框筒结构梁柱截面基于剪力滞最小的合理高度 被引量:20
1
作者 沈蒲生 孟焕陵 《建筑科学与工程学报》 CAS 2005年第3期16-19,共4页
基于等效连续化方法给出了框筒结构剪力滞系数,通过对结构高度、平面形状、角柱面积、跨高比等影响剪力滞的主要因素分析,探讨了减小剪力滞的有效方法。再利用优化原理,寻求梁柱的合理跨高比使得剪力滞效应达到最小,以便充分发挥框筒结... 基于等效连续化方法给出了框筒结构剪力滞系数,通过对结构高度、平面形状、角柱面积、跨高比等影响剪力滞的主要因素分析,探讨了减小剪力滞的有效方法。再利用优化原理,寻求梁柱的合理跨高比使得剪力滞效应达到最小,以便充分发挥框筒结构的空间整体性能,进而确定梁柱的合理截面高度及合理开洞率。给出了计算图表及计算步骤,并结合具体算例,验证了优化后的剪力滞系数较优化前明显减小。结果表明:该方法简单、实用,可供初步设计使用。 展开更多
关键词 框筒结构 等效连续体系 剪力滞 梁柱截面 合理高度
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框筒结构剪力滞后研究现状与思考 被引量:17
2
作者 金仁和 魏德敏 《建筑钢结构进展》 2008年第2期23-27,共5页
本文介绍了框筒结构中的正负剪力滞后现象与基本特点,总结了国内外学者在进行框筒结构的剪力滞后研究分析中所使用的方法原理,综述了到目前为止框筒结构剪力滞后的研究成果,揭示了水平荷载作用下框筒结构产生剪力滞后的原因以及现有研... 本文介绍了框筒结构中的正负剪力滞后现象与基本特点,总结了国内外学者在进行框筒结构的剪力滞后研究分析中所使用的方法原理,综述了到目前为止框筒结构剪力滞后的研究成果,揭示了水平荷载作用下框筒结构产生剪力滞后的原因以及现有研究成果中关于角柱设计理念上的冲突。并认为:现有研究中的关于楼盖面内刚度为无限大的基本假定是不合理的,只有充分考虑楼盖刚度的影响才能有效地反映结构中的正负剪力滞后现象,为结构设计提供合理与可靠的设计依据,从而能更大范围推广框筒结构在超高层建筑中的应用。 展开更多
关键词 框筒结构 剪力滞后 楼盖效应
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框筒结构长宽比对剪力滞后的影响及其分析 被引量:13
3
作者 刘中辉 王全凤 《华侨大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2005年第3期331-332,共2页
剪力滞后现象是高层框筒结构的一个重要力学现象,影响剪力滞后现象的因素有很多.文中应用剪力滞后系数的概念,分析在其他影响因素不变的情况下,框筒结构长宽比对剪力滞后的影响.
关键词 框筒结构 剪力滞后系数 剪力滞后现象 长宽比
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变截面高层框筒结构的矩阵传递法 被引量:8
4
作者 刘开国 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2004年第4期34-37,共4页
以连续化数学模型和能量变分原理导出的变截面高层框筒结构的微分方程组为基础;根据变截面框筒结构的截面沿高度为阶形变化的特点,以每个相同截面的层作为一个计算单元,每个单元由微分方程组导出其单元矩阵、截面矩阵和传递矩阵。进而... 以连续化数学模型和能量变分原理导出的变截面高层框筒结构的微分方程组为基础;根据变截面框筒结构的截面沿高度为阶形变化的特点,以每个相同截面的层作为一个计算单元,每个单元由微分方程组导出其单元矩阵、截面矩阵和传递矩阵。进而采用传递矩阵法进行分析。此法概念清楚,计算简单。并以算例说明其应用。 展开更多
关键词 结构力学 变截面 框简结构 矩阵传递法 截面矩阵 单元矩阵
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框筒结构中角柱刚度对结构内力分布影响的研究 被引量:5
5
作者 陈岳辉 刘斌 《结构工程师》 1998年第2期14-18,共5页
本文针对筒体结构的受力特点,通过TBSA对12个不同长宽比和角柱刚度的框筒结构的计算,分析了角柱刚度变化对筒体结构内力分布的影响特征,提出了相应的建议,可供设计人员参考。
关键词 框筒结构 角柱刚度 结构内力分布 高层建筑
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中国尊大厦外框筒建筑-结构一体化设计方法 被引量:7
6
作者 齐五辉 宫贞超 +1 位作者 常为华 杨蔚彪 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2014年第20期1-6,共6页
中国尊大厦外框筒为巨型结构,各构件内力巨大,其布置力求规则以传力直接。根据建筑外形及结构传力要求,巨型柱分叉后的形心均在同一竖直面内,同时控制其一角点到幕墙外皮的最小距离,由此确定巨型柱的空间定位。巨型柱均以水平面为控制截... 中国尊大厦外框筒为巨型结构,各构件内力巨大,其布置力求规则以传力直接。根据建筑外形及结构传力要求,巨型柱分叉后的形心均在同一竖直面内,同时控制其一角点到幕墙外皮的最小距离,由此确定巨型柱的空间定位。巨型柱均以水平面为控制截面,采用分段折线的形式控制与外完成面的距离,转折标高为转换桁架的上弦上皮或下弦下皮标高。转换桁架弦杆的截面为平行四边形,即一条边水平,另一条边沿巨型柱外皮,转换桁架腹杆、巨型斜撑以及次框架等构件也采用平行四边形的截面形式。从水平视角看,外框筒结构构件不出现重影,构件之间的连接也不出现错边,保证巨型结构传力的同时,又完美体现建筑效果。 展开更多
关键词 中国尊大厦 外框筒 巨型结构 控制面 一体化设计方法
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关于框筒结构的设计 被引量:3
7
作者 Cheng Maokun ( Beijing Architectural Design and Research Institute) 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期2-11,共10页
本文提供了作者在框筒结构设计工作中的一些经验和体会。
关键词 框筒结构 高层建筑结构 结构设计
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变截面高层框筒结构分析的最小二乘配点法 被引量:3
8
作者 刘开国 《建筑钢结构进展》 2006年第1期31-34,共4页
根据变截面高层框筒结构的截面沿高度为阶形变化的特点,本文用阶梯函数表达其变截面抗弯刚度和抗剪刚度;并用连续化的数学模型和能量变分原理导出了变截面高层框筒结构在侧向荷载作用下的微分方程组,进而用最小二乘配点法进行求解。文... 根据变截面高层框筒结构的截面沿高度为阶形变化的特点,本文用阶梯函数表达其变截面抗弯刚度和抗剪刚度;并用连续化的数学模型和能量变分原理导出了变截面高层框筒结构在侧向荷载作用下的微分方程组,进而用最小二乘配点法进行求解。文末有算例说明其应用。 展开更多
关键词 变截面 框筒结构 最小二乘配点法
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耗能梁段布置方式对含可更换剪切型耗能梁段的高强钢框筒结构抗震性能的影响 被引量:5
9
作者 张浩 连鸣 苏明周 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2020年第5期51-63,132,共14页
针对传统钢框筒结构地震耗能差、震后修复难度大和难以实现"强柱弱梁"的设计理念等问题,提出了一种新型高层钢结构体系——含可更换剪切型耗能梁段的高强钢框筒结构(HSS-FTS)。为研究耗能梁段布置方式对HSS-FTS抗震性能的影响... 针对传统钢框筒结构地震耗能差、震后修复难度大和难以实现"强柱弱梁"的设计理念等问题,提出了一种新型高层钢结构体系——含可更换剪切型耗能梁段的高强钢框筒结构(HSS-FTS)。为研究耗能梁段布置方式对HSS-FTS抗震性能的影响,设计了30层的HSS-FTS系列算例并建立其有限元模型,依据提出的耗能梁段布置原则,给出了6种不同的耗能梁段布置方式。验证了有限元建模的合理性,对有限元模型分别进行反应谱分析、静力Pushover分析和动力弹塑性时程分析。分析结果表明:HSS-FTS改善了传统钢框筒结构的耗能能力,主要依靠耗能梁段塑性剪切变形耗散地震能量。不同的耗能梁段布置方式对结构的基底剪力、层间侧移角、承载能力、耗能能力、剪力滞后效应、塑性铰发展模式以及震后残余层间侧移角均有显著影响,但对结构的整体抗侧刚度影响较小。耗能梁段采用间隔布置3跨或连续布置5跨时,HSS-FTS在强震下的层间侧移角分布均匀,没有薄弱层出现,对震后残余层间侧移角的控制效果更为显著,且具有优良的耗能能力和理想的整体失效模式。 展开更多
关键词 框筒结构 可更换剪切型耗能梁段 高强钢 布置方式 抗震性能 动力时程分析 静力Pushover分析
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框筒结构剪力滞后效应分析 被引量:4
10
作者 曾新 马乐 谢华 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2007年第B09期453-456,共4页
剪力滞后现象是高层框筒结构的一个重要力学现象,本文采用能量变分法分析了薄壁箱形截面梁的剪力滞后效应,对影响剪力滞系数的几何参数进行了对比分析,得到了一些有用的结论,对结构设计与施工有一定的指导作用.
关键词 框筒结构 能量变分法 剪力滞系数
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框筒结构的剪力滞后效应研究 被引量:4
11
作者 包联进 陈建兴 钱鹏 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2021年第9期72-80,共9页
以某400 m高外框筒+核心筒超高层结构为分析对象,利用有限元软件ETABS研究了不同结构立面布置、高度、高宽比、角柱与中柱横截面面积比对结构剪力滞后效应的影响规律,通过分析某一单层两跨平面框架的传力机理,从理论上验证了数值模拟的... 以某400 m高外框筒+核心筒超高层结构为分析对象,利用有限元软件ETABS研究了不同结构立面布置、高度、高宽比、角柱与中柱横截面面积比对结构剪力滞后效应的影响规律,通过分析某一单层两跨平面框架的传力机理,从理论上验证了数值模拟的结论。同时,分析了节点刚域、底部空间转换、框筒开洞率和设置加强层对框筒结构受力性能的影响。结果表明:框筒结构自下而上开始从正剪力滞后向负剪力滞后变化,取消转换层、增设环带桁架、增加高宽比和减小角柱与中柱面积比可以降低框筒结构的剪力滞后效应,更好地发挥"筒结构"的空间作用;节点刚域和开洞率对结构抗侧刚度影响较大。 展开更多
关键词 框筒结构 剪力滞后效应 抗侧效率 开洞率 节点刚域
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含可更换剪切型耗能梁段的高强钢框筒结构抗震性能分析 被引量:3
12
作者 张浩 连鸣 苏明周 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2020年第4期21-35,共15页
针对传统钢框筒结构地震耗能差和震后修复难度大等问题,结合剪切型耗能梁段耗能能力强及震后易修复、钢框筒抗侧刚度大、高强钢强度高且节约材料的优点,提出一种新型高层钢结构形式———含可更换剪切型耗能梁段的高强钢框筒结构(HSS-F... 针对传统钢框筒结构地震耗能差和震后修复难度大等问题,结合剪切型耗能梁段耗能能力强及震后易修复、钢框筒抗侧刚度大、高强钢强度高且节约材料的优点,提出一种新型高层钢结构形式———含可更换剪切型耗能梁段的高强钢框筒结构(HSS-FTS)。给出了HSS-FTS的初步设计方法和耗能梁段的布置原则。为比较HSS-FTS和传统钢框筒结构(FTS)的抗震性能,采用SAP2000各建立了一个40层的HSS-FTS和FTS有限元模型,验证了有限元建模的合理性,分别对两个结构进行反应谱分析和动力弹塑性时程分析。结果表明:多遇地震下,HSS-FTS和FTS的层间位移角、基底剪力、楼层剪力和剪力滞后效应无显著差别,HSS-FTS可以满足抗震规范层间位移角的限值要求。罕遇地震和超大震作用下,HSS-FTS的柱轴力分布相比FTS更为均匀,减小了结构的剪力滞后效应,HSS-FTS的塑性铰主要集中在耗能梁段处,改变了FTS的塑性铰发展机制,具有理想的破坏模式。在罕遇地震和超大震作用下,HSS-FTS的层间位移角相比FTS分别降低了11.98%和13.63%,可有效减小震后结构的残余变形,降低耗能梁段的更换难度。HSS-FTS改变了FTS的耗能机制,在罕遇地震和超大震作用下,其耗能量相比FTS分别提高了86.58%和151.09%,其耗能能力显著提升,有效降低了结构的水平地震作用,可减轻除耗能梁段外的非耗能构件受损程度,此种新型高层钢结构形式更易于震后修复与功能的快速恢复。 展开更多
关键词 高强钢 框筒结构 可更换耗能梁段 抗震性能 动力时程分析
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高层框筒结构的整体稳定和二阶分析
13
作者 梁启智 陈加猛 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第11期37-43,共7页
用Rayleigh-Ritz能量法对高层框筒结构进行整体稳定和二阶分析.首先把实际框筒结构连续化为正交异性折板结构,然后用Rayleigh-Ritz能量法建立结构的整体稳定和二阶分析的基本方程;分析了“剪力滞后”效应对框筒结构整体稳定和二阶位移... 用Rayleigh-Ritz能量法对高层框筒结构进行整体稳定和二阶分析.首先把实际框筒结构连续化为正交异性折板结构,然后用Rayleigh-Ritz能量法建立结构的整体稳定和二阶分析的基本方程;分析了“剪力滞后”效应对框筒结构整体稳定和二阶位移的影响. 展开更多
关键词 框筒结构 整体稳定 二阶分析 剪力滞后
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水平地震作用下框筒结构的剪力滞后效应 被引量:2
14
作者 连业达 马强 +2 位作者 刘中原 张玉强 翟治鹏 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期890-897,共8页
将框筒结构等效为实腹筒,假定筒体翼缘和腹板的纵向翘曲位移函数,利用能量变分原理推导出结构在水平地震作用下的振动微分控制方程,以及静力作用下的微分控制方程,并结合边界条件对其进行求解。通过对振动方程的退化求解,定义了框筒的... 将框筒结构等效为实腹筒,假定筒体翼缘和腹板的纵向翘曲位移函数,利用能量变分原理推导出结构在水平地震作用下的振动微分控制方程,以及静力作用下的微分控制方程,并结合边界条件对其进行求解。通过对振动方程的退化求解,定义了框筒的动剪力滞后系数。随后通过算例分析得出了如下结论:算例结果验证了翘曲位移函数及计算方法的准确性;水平地震作用下,即使地震动幅值不大,框筒结构也会出现明显的剪力滞后效应,且剪力滞后效应随高度的变化规律与静力作用下相同;当地震动频率接近共振频率时,结构剪力滞后效应加重,且角柱轴力幅值很大;框筒高宽比增大可以改善结构的动剪力滞后程度,但也会增大结构的内力,故控制合适的高宽比对结构具有重要意义。 展开更多
关键词 水平地震动 框筒结构 剪力滞后 MATLAB 应变能
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应用HRB500级高强钢筋的剪力墙与框筒结构体系安全性分析 被引量:1
15
作者 于敬海 王少华 +2 位作者 王燕 谢剑 丁永君 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2015年第22期55-59,共5页
针对HRB500级高强钢筋在剪力墙与框筒结构体系中作为受力钢筋的安全性进行了分析。采用HRB500级钢筋代替HRB400级钢筋,应用EPDA软件对两个工程实例进行建模和弹塑性时程分析。分析结果表明,对于使用HRB500级高强钢筋的结构,在满足轴压... 针对HRB500级高强钢筋在剪力墙与框筒结构体系中作为受力钢筋的安全性进行了分析。采用HRB500级钢筋代替HRB400级钢筋,应用EPDA软件对两个工程实例进行建模和弹塑性时程分析。分析结果表明,对于使用HRB500级高强钢筋的结构,在满足轴压比、构造要求及常遇地震的变形要求等条件下,结构在罕遇地震作用下的最大层间位移角满足变形要求,达到"大震不倒"的第三水准抗震设防目标。分析结果可为使用高强钢筋的结构的安全性提供数据支持和技术依靠。 展开更多
关键词 HRB500级高强钢筋 剪力墙结构 框筒结构 弹塑性时程分析 层间位移角 安全性
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圆柱形框筒结构分析
16
作者 王选民 杨茀康 《湖南大学学报》 EI CAS CSCD 1989年第4期108-116,共9页
本文根据受侧向荷载作用的圆柱形筒体结构的特点及有矩壳体理论,建立了筒体平衡微分方程,并求得解析解。本法不但适合于等刚度筒体,而且适用于阶梯刚度框筒,符合实际结构,因而具有很大的实用价值。
关键词 框筒结构 圆柱形 微分方程
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框筒结构厚剪力墙施工技术
17
作者 赵新文 《科技情报开发与经济》 2006年第9期288-290,共3页
厚剪力墙在超高层框筒(框剪)结构中并不多见,只有从厚剪力墙配模、对拉螺杆设计及验算与内、外钢楞配置等环节入手,才能确保墙体混凝土成型内实外顺。
关键词 框筒结构 厚剪力墙 施工技术
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高层框筒结构在不同加载模式下的Pushover分析与研究
18
作者 王召猛 刘文锋 +1 位作者 张怀超 张华 《工程建设》 2018年第7期18-22,41,共6页
前期已对该框架核心筒结构进行了弹塑性动力时程分析,得到的结构基底剪力-顶点位移的平均结果作为本文分析研究的标准之一。本文中,进一步研究了该结构在不同加载模式下和是否考虑P-Δ效应对Pushover分析结果的影响。结果表明,推荐采用... 前期已对该框架核心筒结构进行了弹塑性动力时程分析,得到的结构基底剪力-顶点位移的平均结果作为本文分析研究的标准之一。本文中,进一步研究了该结构在不同加载模式下和是否考虑P-Δ效应对Pushover分析结果的影响。结果表明,推荐采用实时加载分布模式对该高层框筒结构进行静力弹塑性分析。 展开更多
关键词 框筒结构 PUSHOVER分析 不同加载模式 P-Δ效应
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基于PERFORM-3D的某超限高层结构动力弹塑性分析
19
作者 罗凡 《福建建筑》 2016年第1期72-76,共5页
某超限高层办公大楼采用钢筋混凝土框架-核心筒结构体系,为了全面评估其抗震性能水平,借助三维非线性结构分析软件PERFORM-3D对该超限结构进行罕遇地震作用下的动力弹塑性分析,得到了结构的整体地震响应和构件性能状态。分析结果表明,... 某超限高层办公大楼采用钢筋混凝土框架-核心筒结构体系,为了全面评估其抗震性能水平,借助三维非线性结构分析软件PERFORM-3D对该超限结构进行罕遇地震作用下的动力弹塑性分析,得到了结构的整体地震响应和构件性能状态。分析结果表明,结构满足规范规定的层间位移角要求,各构件基本实现预先设定的抗震性能目标水准。 展开更多
关键词 框筒结构 动力弹塑性分析 PERFORM-3D 抗震性能
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带可更换低屈服点耗能梁段-端板连接的钢框筒结构抗震性能试验研究 被引量:16
20
作者 张浩 连鸣 +1 位作者 苏明周 程倩倩 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期28-42,共15页
为研究带可更换低屈服点耗能梁段-端板连接的钢框筒结构(SFTS-RSLs)抗震性能和震后可更换能力,以耗能梁段长度和楼板组合效应为研究变量,设计3个2/3缩尺的单层单跨SFTS-RSLs子结构平面试件。框筒柱和裙梁采用Q460高强钢,耗能梁段采用低... 为研究带可更换低屈服点耗能梁段-端板连接的钢框筒结构(SFTS-RSLs)抗震性能和震后可更换能力,以耗能梁段长度和楼板组合效应为研究变量,设计3个2/3缩尺的单层单跨SFTS-RSLs子结构平面试件。框筒柱和裙梁采用Q460高强钢,耗能梁段采用低屈服点钢LYP225。通过水平低周往复加载试验对结构的破坏模式、刚度、承载力、耗能能力、延性、可更换能力以及耗能梁段塑性转角与超强系数进行研究。试验结果表明:试件滞回曲线饱满,延性高,具有稳定、良好的耗能能力和塑性变形能力;耗能梁段的破坏模式主要为翼缘严重屈曲且翼缘-端板焊缝撕裂或腹板撕裂;耗能梁段超强系数均值约为1.95,极限塑性转角超过0.18rad,远大于AISC 341-16规定的塑性转角限值0.08rad;楼板组合效应对结构承载力、耗能能力、延性、可更换能力、耗能梁段塑性转角和超强系数影响不大,对结构的弹性刚度影响显著;减小耗能梁段长度能够提高结构承载力、抗侧刚度、耗能梁段塑性转角和超强系数,但会降低结构的耗能能力和延性;加载过程中,结构的塑性变形与损伤集中在耗能梁段,框筒柱和裙梁处于弹性状态,有利于结构震后修复与正常使用功能的快速恢复。 展开更多
关键词 钢框筒 高强钢 剪切型耗能梁段 低屈服点钢 低周往复试验 抗震性能
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