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复杂形体超高钢结构电视塔抗震性能分析研究
被引量：
8
1
作者
李春祥
汪英俊
+1 位作者
钟秋云
秦季标
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2011年第10期61-72,128,共13页
宁夏超高钢结构电视塔结构高度216m,桅杆长度104m。建筑体型为底部小、上部大、中部略呈细腰形且设计有三段楼层共计28层的花瓶状形体。楼层不连续分布导致结构质量和侧向刚度沿竖向分布不均匀,结构几何形式复杂,对抗震要求高。首先,使...
宁夏超高钢结构电视塔结构高度216m,桅杆长度104m。建筑体型为底部小、上部大、中部略呈细腰形且设计有三段楼层共计28层的花瓶状形体。楼层不连续分布导致结构质量和侧向刚度沿竖向分布不均匀,结构几何形式复杂,对抗震要求高。首先,使用ANSYS分析研究结构的动力特性。同时,针对结构固有频率,将ANSYS和SAP2000计算结果进行了比较。结果表明,结构的扭转效应明显,第三和第八阶振型是以扭转为主的振型,结构扭平周期比满足我国规范要求,但数值偏高。接着,分别采用振型分解反应谱法和动力时程法计算多遇地震作用下结构的多维弹性地震响应。数值结果表明,动力时程分析能够更清晰地反映结构桅杆的鞭稍效应。因此,在评估此类复杂形体建筑的抗震性能时,应综合评定反应谱和时程法的计算结果。多维地震作用下结构的变形指标符合国家现行相关规范要求。最后,对结构进行了8度(0.2g)、8度(0.3g)和9度三种设防烈度罕遇地震作用下结构的弹塑性动力时程分析,以检查结构变形指标与塑性发展情况。结果表明,结构变形指标符合国家现行相关规范要求,结构的最危险部位在中部楼层段(细腰段)。因此,结构满足"小震不坏,中震可修,大震不倒"的抗震设防要求。通过大量计算分析与比较,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抗震设计提供参考依据。此外,计算分析方法对于应用有限元软件计算复杂几何结构具有借鉴价值。
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关键词
复杂
几何
结构
动力特性
抗震性能
ANSYS软件
振型分解反应谱
弹性动力时程分析
弹塑性动力时程分析
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职称材料
探讨复杂结构反应器内气液两相数值模拟的网格拓扑方法
被引量：
1
2
作者
金家琪
宋庆唐
+2 位作者
王莉
张锴
卢春喜
《计算机与应用化学》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第3期299-304,共6页
网格拓扑方法直接影响到复杂结构的反应器内,气液两相数值模拟的收敛速度和计算精度。本文在引入中心下料管和环管式气体分布器的环流反应器内,通过实验,考察了不同表观气速下轴、径向局部气含率和气泡上升速度的分布特性。在此基础上,...
网格拓扑方法直接影响到复杂结构的反应器内,气液两相数值模拟的收敛速度和计算精度。本文在引入中心下料管和环管式气体分布器的环流反应器内,通过实验,考察了不同表观气速下轴、径向局部气含率和气泡上升速度的分布特性。在此基础上,使用商业软件ANSYS CFX10．0,采用非结构化和杂交两种不同的网格拓扑方法,为该反应器作数值模拟。从定性角度来看,两者结果均表明内、外环气含率均随表观气速的增大而增大;外环循环流入内环的气泡量少;在同一表观气速下,外环气含率远远低于内环;内环气泡速度远远大于外环,这些规律与实验数据基本吻合。从定量角度来看,杂交网格法可清楚地反映出气体分布器和下料管液体入口的影响,以及外环气泡速度方向在导流筒外壁处向上,而这些却是非结构化网格法难以实现的。这说明了在该反应器内的气液两相数值模拟中,采用杂交网格法比单纯的非结构化网格法准确得多。因此,对于复杂几何结构的反应器,本文建议采用杂交网格法。
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关键词
气液反应器
复杂
几何
结构
网格拓扑
杂交网格法
原文传递
题名
复杂形体超高钢结构电视塔抗震性能分析研究
被引量：
8
1
作者
李春祥
汪英俊
钟秋云
秦季标
机构
上海大学土木工程系
上海浦桥工程建设监理有限公司
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2011年第10期61-72,128,共13页
文摘
宁夏超高钢结构电视塔结构高度216m,桅杆长度104m。建筑体型为底部小、上部大、中部略呈细腰形且设计有三段楼层共计28层的花瓶状形体。楼层不连续分布导致结构质量和侧向刚度沿竖向分布不均匀,结构几何形式复杂,对抗震要求高。首先,使用ANSYS分析研究结构的动力特性。同时,针对结构固有频率,将ANSYS和SAP2000计算结果进行了比较。结果表明,结构的扭转效应明显,第三和第八阶振型是以扭转为主的振型,结构扭平周期比满足我国规范要求,但数值偏高。接着,分别采用振型分解反应谱法和动力时程法计算多遇地震作用下结构的多维弹性地震响应。数值结果表明,动力时程分析能够更清晰地反映结构桅杆的鞭稍效应。因此,在评估此类复杂形体建筑的抗震性能时,应综合评定反应谱和时程法的计算结果。多维地震作用下结构的变形指标符合国家现行相关规范要求。最后,对结构进行了8度(0.2g)、8度(0.3g)和9度三种设防烈度罕遇地震作用下结构的弹塑性动力时程分析,以检查结构变形指标与塑性发展情况。结果表明,结构变形指标符合国家现行相关规范要求,结构的最危险部位在中部楼层段(细腰段)。因此,结构满足"小震不坏,中震可修,大震不倒"的抗震设防要求。通过大量计算分析与比较,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抗震设计提供参考依据。此外,计算分析方法对于应用有限元软件计算复杂几何结构具有借鉴价值。
关键词
复杂
几何
结构
动力特性
抗震性能
ANSYS软件
振型分解反应谱
弹性动力时程分析
弹塑性动力时程分析
Keywords
steel structures with complex geometry
dynamic characteristics
earthquake resistant behavior
ANSYS code
response spectral analysis
dynamic elastic time-history analysis
dynamic elasto-plastic time-history analysis
分类号
TU311 [建筑科学—结构工程]
下载PDF
职称材料
题名
探讨复杂结构反应器内气液两相数值模拟的网格拓扑方法
被引量：
1
2
作者
金家琪
宋庆唐
王莉
张锴
卢春喜
机构
中国石油大学(北京)重质油国家重点实验室
出处
《计算机与应用化学》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第3期299-304,共6页
基金
国家重点基础研究发展规划973计划(2005CB221205)
国家自然科学基金(20676147)
教育部留学归国人员科研启动基金(2004-527)
文摘
网格拓扑方法直接影响到复杂结构的反应器内,气液两相数值模拟的收敛速度和计算精度。本文在引入中心下料管和环管式气体分布器的环流反应器内,通过实验,考察了不同表观气速下轴、径向局部气含率和气泡上升速度的分布特性。在此基础上,使用商业软件ANSYS CFX10．0,采用非结构化和杂交两种不同的网格拓扑方法,为该反应器作数值模拟。从定性角度来看,两者结果均表明内、外环气含率均随表观气速的增大而增大;外环循环流入内环的气泡量少;在同一表观气速下,外环气含率远远低于内环;内环气泡速度远远大于外环,这些规律与实验数据基本吻合。从定量角度来看,杂交网格法可清楚地反映出气体分布器和下料管液体入口的影响,以及外环气泡速度方向在导流筒外壁处向上,而这些却是非结构化网格法难以实现的。这说明了在该反应器内的气液两相数值模拟中,采用杂交网格法比单纯的非结构化网格法准确得多。因此,对于复杂几何结构的反应器,本文建议采用杂交网格法。
关键词
气液反应器
复杂
几何
结构
网格拓扑
杂交网格法
Keywords
gas-liquid reactor, complex geometry, mesh topology, hybrid mesh method
分类号
TQ018 [化学工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
复杂形体超高钢结构电视塔抗震性能分析研究
李春祥
汪英俊
钟秋云
秦季标
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2011
8
下载PDF
职称材料
2
探讨复杂结构反应器内气液两相数值模拟的网格拓扑方法
金家琪
宋庆唐
王莉
张锴
卢春喜
《计算机与应用化学》
CAS
CSCD
北大核心
2007
1
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