高强钢组合K形偏心支撑钢框架弹塑性状态的层剪力分布研究 被引量：11

1

作者 李慎 连鸣 苏明周 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期167-175,224,共10页

高强钢组合偏心支撑钢框架结构中耗能连梁作为屈服构件采用普通钢(如Q345),而非耗能构件采用高强度钢材(如Q460),高强钢构件不仅有效降低了构件截面、节约钢材、降低造价,而且减弱了偏心支撑结构的刚度,使得层剪力分布状态与传统偏心支... 高强钢组合偏心支撑钢框架结构中耗能连梁作为屈服构件采用普通钢(如Q345),而非耗能构件采用高强度钢材(如Q460),高强钢构件不仅有效降低了构件截面、节约钢材、降低造价,而且减弱了偏心支撑结构的刚度,使得层剪力分布状态与传统偏心支撑结构不同。为了研究这种新型结构在罕遇地震作用下的弹塑性层剪力分布状态,依据偏心支撑钢框架结构基于性能的设计方法设计了具有理想失效模式的5层、10层、15层和20层算例,并考虑了近场地震速度脉冲效应和远场地震加速度循环累计效应对结构的影响,采用动力时程分析方法计算结构在罕遇地震水准下的响应,根据结构弹塑性层剪力的平均值,提出了与我国规范相一致的弹塑性层剪力分布模式,并对比了已有的层剪力分布模式,该文建议的层剪力分布模式具有更高的精度,可为高强钢组合K形偏心支撑能量设计方法和塑性抗震设计理论提供参考依据。 展开更多

关键词 K形偏心支撑钢框架 高强钢 弹塑性状态 层剪力分布 近场地震 远场地震

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Y形高强钢组合偏心支撑框架结构弹塑性层剪力分布研究 被引量：7

2

作者 连鸣 苏明周 李慎 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期86-96,共11页

为研究Y形高强钢组合偏心支撑框架结构(Y-HSS-EBF)的弹塑性层剪力分布,设计了4个不同层数且具有理想整体屈服模式的Y-HSS-EBF结构,同时建立了Y-HSS-EBF结构振动台试验试件的有限元模型并进行了验证,在此基础上考虑了结构层数、近场地震... 为研究Y形高强钢组合偏心支撑框架结构(Y-HSS-EBF)的弹塑性层剪力分布,设计了4个不同层数且具有理想整体屈服模式的Y-HSS-EBF结构,同时建立了Y-HSS-EBF结构振动台试验试件的有限元模型并进行了验证,在此基础上考虑了结构层数、近场地震的速度脉冲效应以及远场地震加速度累积循环效应的影响,通过非线性时程分析获得了Y-HSS-EBF结构在罕遇水准近场、远场地震下层剪力分布,基于GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》的底部剪力法提出了Y-HSS-EBF结构弹塑性层剪力分布模式,并与现有层剪力分布模式进行了对比。结果表明:近场地震波的速度脉冲效应以及远场地震波的加速度循环效应对Y-HSS-EBF结构的层剪力分布影响较大,应考虑其对结构层剪力分布的影响;建议的层剪力分布模式与时程分析结果的误差最小,在精度上优于文中其他层剪力分布模式,可以为Y-HSS-EBF结构基于性能的设计方法提供参考。 展开更多

关键词 框架结构 高强钢 偏心支撑 近场(远场)地震 非线性时程分析 层剪力分布

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钢框架-轻木剪力墙混合结构抗震性能振动台试验研究 被引量：6

3

作者 何敏娟 罗琪 +2 位作者 董翰林 李征 李明浩 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1-9,共9页

为研究钢框架-轻木剪力墙混合结构的抗震性能,设计了缩尺比为2/3的钢木混合结构模型,并对其进行了振动台试验。试验中选取汶川、Canterbury、El Centro和Kobe共4条地震波,并考虑多遇、设防和罕遇3个地震水准,相应的地震加速度峰值分别为... 为研究钢框架-轻木剪力墙混合结构的抗震性能,设计了缩尺比为2/3的钢木混合结构模型,并对其进行了振动台试验。试验中选取汶川、Canterbury、El Centro和Kobe共4条地震波,并考虑多遇、设防和罕遇3个地震水准,相应的地震加速度峰值分别为0.14g、0.40g和0.80g。通过振动台试验获得了钢木混合结构的地震响应和破坏模式。结果表明:钢木混合结构在多遇地震作用下最大层间位移角为0.15%,罕遇地震作用下最大层间位移角为0.85%,均能满足规范对结构变形的要求;在试验过程中,结构的钢框架部分和钢木连接没有出现损伤,其主要破坏模式表现为轻木剪力墙面板钉节点的破坏,破坏部位主要位于墙体覆面板的边缘;多遇地震作用下,轻木剪力墙承担了结构地震剪力的55.1%以上,有效地提高了结构抗侧承载力;随着输入地震加速度峰值的增大,剪力墙刚度逐渐退化,其分担的地震剪力有所降低,但即使在罕遇地震作用下,轻木剪力墙分担剪力的比例仍能达到39.9%以上。 展开更多

关键词 钢木混合 轻木剪力墙 多层建筑 振动台试验 抗震性能 钉节点破坏 刚度退化 剪力分配

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基于多水准的高强钢框架-D形偏心支撑结构层剪力分布研究

4

作者 李慎 丁世豪 +1 位作者 李晓蕾 穆林 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期734-741,共8页

高强钢框架GD形偏心支撑结构中耗能梁段采用Q355钢,非耗能构件(即框架梁和柱)采用高强度钢材,形成一种新型结构体系.耗能梁段在结构遭遇罕遇地震时充分发挥塑性变形耗能,保护高强钢框架处于弹性受力状态,高强钢框架GD形偏心支撑结构由... 高强钢框架GD形偏心支撑结构中耗能梁段采用Q355钢,非耗能构件(即框架梁和柱)采用高强度钢材,形成一种新型结构体系.耗能梁段在结构遭遇罕遇地震时充分发挥塑性变形耗能,保护高强钢框架处于弹性受力状态,高强钢框架GD形偏心支撑结构由于在塑性状态下结构刚度发生改变,其层剪力分布模式不再符合基于强度的设计理论,因此,本文研究了高强钢框架GD形偏心支撑结构在多水准地震动状态下的层剪力分布模式.本文设计了四种不同层数(4层,8层,12层和16层)和三种不同耗能梁段长度(900mm,1000mm和1100mm)的高强钢框架GD形偏心支撑结构,输入40条近场脉冲地震和40条远场地震记录,得到结构在多遇地震、设防地震、罕遇地震以及极罕遇地震下的层剪力分布模式,并对罕遇地震下的层剪力分布模式进行参数标定,获取塑性状态下结构的弹塑性侧向力分布状态. 展开更多

关键词 D形偏心支撑 层剪力分布模式 近场脉冲地震 高强钢框架

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V形偏心支撑钢框架近场地震下层剪力分布 被引量：3

5

作者 任丹丹 顾强 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2015年第2期29-35,43,共8页

强震下结构会进入弹塑性,现行规范给出的层剪力分布无法反映结构非弹性状态下的响应。基于性态的抗震设计方法需要预知结构弹塑性状态下的层剪力分布。介绍了现有的层剪力分布模式;给出了6个V形偏心支撑钢框架(VEBF)算例的基本信息及所... 强震下结构会进入弹塑性,现行规范给出的层剪力分布无法反映结构非弹性状态下的响应。基于性态的抗震设计方法需要预知结构弹塑性状态下的层剪力分布。介绍了现有的层剪力分布模式;给出了6个V形偏心支撑钢框架(VEBF)算例的基本信息及所选近场地震动记录;对6个算例结构进行了近场罕遇地震下的弹塑性时程分析,得到了各结构的层剪力分布;提出了近场罕遇地震下VEBF结构弹塑性层剪力分布模式;与时程分析结果对比表明所提出的模式有较好的精度,可为基于性态的抗震设计方法提供参考。 展开更多

关键词 V形偏心支撑钢框架 基于形态的抗震设计 层剪力分布 近场地震

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半刚性框架-屈曲约束钢板剪力墙结构弹塑性层剪力分布研究 被引量：2

6

作者 葛明兰 郝际平 房晨 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期32-41,共10页

为研究弹塑性状态下半刚性框架-屈曲约束钢板剪力墙结构(BR-SPSW)的层剪力分布,设计了具有理想屈服模式的5层、10层、15层和20层的BR-SPSW结构等效拉杆简化模型。综合考虑结构层数、构件截面、近场地震速度脉冲效应及远场地震加速度循... 为研究弹塑性状态下半刚性框架-屈曲约束钢板剪力墙结构(BR-SPSW)的层剪力分布,设计了具有理想屈服模式的5层、10层、15层和20层的BR-SPSW结构等效拉杆简化模型。综合考虑结构层数、构件截面、近场地震速度脉冲效应及远场地震加速度循环累积效应对结构的影响,采用弹塑性时程分析方法获得了BR-SPSW结构在两类地震作用下的层剪力分布平均值,提出了BR-SPSW结构弹塑性状态的层剪力分布模式,并基于已有层剪力分布模式及GB 50011-2010《建筑抗震设计规范》的底部剪力法提出的层剪力分布模式进行对比。结果表明,近场地震波的速度脉冲效应和远场地震波的加速度循环效应对半刚性框架-屈曲约束钢板墙的层剪力分布影响较大,层剪力分布应综合考虑二者的影响。建议的层剪力分布模式在计算精度上优于其他层剪力分布模式,可为屈曲约束钢板墙结构基于性能的设计方法提供参考。 展开更多

关键词 屈曲约束钢板剪力墙 近场(远场)地震 非线性时程分析 等效拉杆 层剪力分布

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近场强震下单斜式中心支撑钢框架层剪力分布 被引量：1

7

作者 顾鑫全 顾强 《苏州科技学院学报（工程技术版）》 CAS 2015年第1期18-23,共6页

为了研究近场强震下单斜式中心支撑钢框架(DL-CBSF)的层剪力分布,设计了5个算例结构,采用弹塑性时程分析方法获得了结构在近场罕遇、设防地震下的层剪力分布,提出了DL-CBSF结构层剪力分布模式,并分析了近场地震速度脉冲效应、地震波加... 为了研究近场强震下单斜式中心支撑钢框架(DL-CBSF)的层剪力分布,设计了5个算例结构,采用弹塑性时程分析方法获得了结构在近场罕遇、设防地震下的层剪力分布,提出了DL-CBSF结构层剪力分布模式,并分析了近场地震速度脉冲效应、地震波加速度幅值、结构层数、结构跨度、跨数对层剪力分布的影响。 展开更多

关键词 单斜式中心支撑钢框架 层剪力分布 近场地震

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人字形中心支撑钢框架近场地震下层剪力分布 被引量：1

8

作者 王炳监 顾强 《苏州科技学院学报（工程技术版）》 CAS 2014年第4期25-30,共6页

为研究人字形中心支撑钢框架(CBSF)弹塑性状态下层剪力分布,设计了6个具有理想屈服模式的CBSF结构,采用非线性动力时程分析法获得了结构在近场地震下的层剪力分布,提出了层剪力分布模式,并同已有的层剪力分布模式进行了对比。分析表明,... 为研究人字形中心支撑钢框架(CBSF)弹塑性状态下层剪力分布,设计了6个具有理想屈服模式的CBSF结构,采用非线性动力时程分析法获得了结构在近场地震下的层剪力分布,提出了层剪力分布模式,并同已有的层剪力分布模式进行了对比。分析表明,近场速度脉冲效应对CBSF结构层剪力分布影响较大;提出的层剪力分布模式在精度上优于已有的层剪力分布模式。 展开更多

关键词 人字形中心支撑钢框架 弹塑性 层剪力分布 近场地震

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强震下K型偏心支撑钢框架的层剪力分布 被引量：1

9

作者 潘戈 顾强 《苏州科技学院学报（工程技术版）》 CAS 2015年第2期21-25,30,共6页

采用动力时程法对K型偏心支撑钢框架在不同地震水准下的层剪力分布进行了研究。分析了强震下结构的层剪力分布规律;提出了适用于性态抗震设计的K型偏心支撑钢框架层剪力分布模式,给出了公式的拟合度。

关键词 K型偏心支撑钢框架 弹塑性 动力时程分析 层剪力分布

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抗弯钢框架近场罕遇地震层剪力分布 被引量：1

10

作者 吴徐 顾强 《苏州科技学院学报（工程技术版）》 CAS 2014年第3期5-12,共8页

为研究抗弯钢框架(SMRF)强震下的层剪力分布,对8个算例进行了近场地震下的时程分析。根据结构的层剪力分布曲线,提出了近场罕遇地震下SMRF平均层剪力分布模式。同前人的层剪力分布模式及时程分析结果对比表明,模式有较高的精度。

关键词 抗弯钢框架 近场地震 弹塑性 层剪力分布

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强震下V型偏心支撑钢框架层剪力分布及影响因素

11

作者 任丹丹 顾强 《苏州科技学院学报（工程技术版）》 CAS 2015年第1期24-29,共6页

对6个V型偏心支撑钢框架(VEBF)算例进行了远场强震下的弹塑性时程分析;得到了各算例结构的层剪力分布,分析了影响结构层剪力分布的因素;提出了可用于性态设计的VEBF结构层剪力分布模式,对比分析表明,模式有较好的精度。

关键词 V型偏心支撑钢框架 动力时程分析 层剪力分布 弹塑性 影响因素

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钢框架-钢板剪力墙结构弹塑性状态的层剪力分布研究 被引量：14

12

作者 孙国华 顾强 +1 位作者 何若全 方有珍 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期113-121,共9页

为研究钢框架-钢板剪力墙结构(SPSW)在弹塑性状态下层剪力的分布,该文设计了4个具有理想屈服模式的SPSW结构。考虑了结构层数、近场地震的速度脉冲效应及远场地震加速度累积循环效应的影响,采用弹塑性时程分析方法获得了SPSW结构在两类... 为研究钢框架-钢板剪力墙结构(SPSW)在弹塑性状态下层剪力的分布,该文设计了4个具有理想屈服模式的SPSW结构。考虑了结构层数、近场地震的速度脉冲效应及远场地震加速度累积循环效应的影响,采用弹塑性时程分析方法获得了SPSW结构在两类地震作用下层剪力分布的平均值,提出了SPSW结构弹塑性状态的层剪力分布模式,并同已有的层剪力分布模式进行了对比。分析表明:地震波的近场速度脉冲效应及远场加速度循环效应对SPSW结构的层剪力影响较大,层剪力分布模式应考虑其影响。该文建议的层剪力分布模式在精度上优于其他层剪力分布模式,基于能量的抗震设计方法可采用该文建议的层剪力分布计算结构楼层的耗能。 展开更多

关键词 钢板剪力墙 弹塑性 层剪力分布 近场地震 远场地震

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高β值的多层屈曲约束支撑钢框架结构设计层剪力分布研究 被引量：6

13

作者 陈宜虎 赵艳林 +1 位作者 包恩和 邢心魁 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2015年第3期39-46,共8页

为了研究多层屈曲约束支撑钢框架(Buckling Restrained Braced Frame,简称BRBF)在屈曲约束支撑(Buckling Restrained Brace,简称BRB)分担率β值较高时,层剪力的优化分布,对β值约为0.9的框架振动模型(MF)和质点系振动模型(MS-0、MS-1和M... 为了研究多层屈曲约束支撑钢框架(Buckling Restrained Braced Frame,简称BRBF)在屈曲约束支撑(Buckling Restrained Brace,简称BRB)分担率β值较高时,层剪力的优化分布,对β值约为0.9的框架振动模型(MF)和质点系振动模型(MS-0、MS-1和MS-2)进行弹塑性时程分析,研究其层剪力、层间位移角、最大倾覆弯矩及支撑固定柱的地震响应。研究结果如下:β值较高时,MF层响应值,中低楼层与质点系振动模型吻合较好,上部楼层接近质点系振动模型MS-1和MS-2。采用静力推倒法进行抗震设计时,修正底部剪力法的F1i和F2i模型分析结果与实际情况更吻合。用底部剪力法设计高β值的BRBF,存在结构柱的地震静力等效值被低估的可能性,有一定程度的安全隐患。在强震作用下,第2振型卓越,上部楼层层反应值较大。 展开更多

关键词 设计层剪力分布 框架振动模型 质点系振动模型 层反应值

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底框结构倾覆弯矩分配计算新方法 被引量：3

14

作者 陈岱林 金新阳 +2 位作者 张志宏 邵弘 李云贵 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期29-32,共4页

依据抗震规范视上部砌体为刚体的假定,采用梁弯曲理论,提出了底框结构倾覆弯矩分配的新方法。该方法在保证整体结构楼板竖向变形协调的前提下,计算墙、柱构件由倾覆弯矩产生的节点力,克服了现有方法直接计算构件节点力而不考虑各轴线框... 依据抗震规范视上部砌体为刚体的假定,采用梁弯曲理论,提出了底框结构倾覆弯矩分配的新方法。该方法在保证整体结构楼板竖向变形协调的前提下,计算墙、柱构件由倾覆弯矩产生的节点力,克服了现有方法直接计算构件节点力而不考虑各轴线框架楼板变形协调的缺陷。 展开更多

关键词 多层砌体建筑 底框结构 倾覆弯矩分配 抗震设计

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高层建筑框筒结构层受剪承载力计算方法研究 被引量：2

15

作者 陈兆荣 潘东辉 +2 位作者 魏春玲 刘波 徐新星 《华南地震》 2018年第1期120-124,共5页

层受剪承载力是建筑结构抗震性能的关键指标之一。对目前关于层受剪承载力的计算方法进行了探讨,指出了当前的计算方法对于高层建筑框筒结构具有一定的局限性。结合二道防线的设计概念给出了"梁柱节点平衡法"和"筒柱剪... 层受剪承载力是建筑结构抗震性能的关键指标之一。对目前关于层受剪承载力的计算方法进行了探讨,指出了当前的计算方法对于高层建筑框筒结构具有一定的局限性。结合二道防线的设计概念给出了"梁柱节点平衡法"和"筒柱剪力分配法"两种方法,并通过工程案例给出了后者方法的应用。 展开更多

关键词 层受剪承载力 计算方法 梁柱节点平衡法 筒柱剪力分配法

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重庆“嘉陵帆影”二期超高层塔楼设计与研究 被引量：1

16

作者 朱立刚 张志强 梁金桐 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2012年第S1期251-260,共10页

重庆"嘉陵帆影"超高层项目共有三个塔楼,其中二期超高层塔楼总高度440m,是目前中国西南地区第一高楼。结构中低区采用带有腰桁架组合的钢管混凝土外框架+钢筋混凝土组合核心筒+伸臂桁架,高区采用带有帽桁架的钢框架+钢支撑。... 重庆"嘉陵帆影"超高层项目共有三个塔楼,其中二期超高层塔楼总高度440m,是目前中国西南地区第一高楼。结构中低区采用带有腰桁架组合的钢管混凝土外框架+钢筋混凝土组合核心筒+伸臂桁架,高区采用带有帽桁架的钢框架+钢支撑。结构沿竖向设置5道腰桁架和一道帽桁架以及4道桁架;为减少墙厚和自重,核心筒底部加强区采用组合钢板剪力墙,底部六层以下采用大直径钢管混凝土柱,6~83层采用方钢管混凝土柱,83层以上采用箱型截面的钢柱。对结构进行了弹性及弹塑形动力分析,各项分析结果均满足规范及抗震审查专家组的要求,整体结构安全可靠,经济合理。在弹性和弹塑性动力时程分析中,共采用14组时程波,以确保抗震性能要求的安全可靠。 展开更多

关键词 混合结构 钢管混凝土 组合钢板剪力墙 加强层 剪重比 外框架剪力分配 弹塑性时程分析

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自复位中心支撑钢框架结构弹塑性状态的层剪力分布研究

17

作者 王伟 孙国华 +1 位作者 刘文渊 刘撼 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2019年第4期148-161,共14页

为研究自复位中心支撑钢框架结构(Self-centering concentrically braced steel frame,简称SC-CBF)在罕遇地震作用下的弹塑性层剪力分布,基于现行抗震规范设计了5个具有理想失效模式的自复位中心支撑钢框架结构,考虑层数、烈度、近场地... 为研究自复位中心支撑钢框架结构(Self-centering concentrically braced steel frame,简称SC-CBF)在罕遇地震作用下的弹塑性层剪力分布,基于现行抗震规范设计了5个具有理想失效模式的自复位中心支撑钢框架结构,考虑层数、烈度、近场地震速度脉冲效应和远场地震加速度循环效应的影响,采用动力弹塑性时程方法研究了SC-CBF结构在罕遇地震水准下的响应,提出了与我国抗震规范一致的弹塑性层剪力分布模式,并同已有的层剪力分布模式进行了对比。分析结果表明本文建议的层剪力分布模式与Chao&Geol建议的层剪力分布模式、孙国华等建议的层剪力分布模式相近,与弹塑性时程分析结果相比误差最小,可为完善自复位中心支撑钢框架结构基于能量的抗震设计方法提供参考。 展开更多

关键词 自复位中心支撑钢框架 弹塑性 层剪力分布 近场 远场

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支撑类型对新型SC-CBF结构层剪力与累积滞回耗能分布的影响

18

作者 王伟 孙国华 刘撼 《苏州科技大学学报（工程技术版）》 CAS 2019年第1期30-38,共9页

为研究支撑类型对新型自复位支撑钢框架(Self-centering concentrically braced steel frame,SC-CBF)的层剪力与层间累积滞回耗能的影响,基于抗侧能力相等原则分别设计了10层SC-CBF和防屈曲约束支撑钢框架(Buckling restrained braced s... 为研究支撑类型对新型自复位支撑钢框架(Self-centering concentrically braced steel frame,SC-CBF)的层剪力与层间累积滞回耗能的影响,基于抗侧能力相等原则分别设计了10层SC-CBF和防屈曲约束支撑钢框架(Buckling restrained braced steel frame, BRBF)结构。分别选取了三组近场不带速度脉冲地震波、近场带速度脉冲地震波、远场地震波,并对上述两个算例进行了弹塑性时程分析,给出了两个算例在罕遇地震水准下的地震响应,研究了支撑类型对结构在弹塑性状态下的层剪力与层累积滞回耗能的影响。分析表明支撑类型对10层SC-CBF结构及BRBF结构的层间位移角有一定影响,两者之间的误差在11%～15%之间;对结构层间残余位移角影响显著,自复位支撑导致结构震后残余层间位移角不超过0.2%,BRBF结构震后残余位移角已大于0.5%;支撑类型对结构在弹塑性状态下的层剪力影响可忽略,对层间累积滞回耗能分布影响较小。 展开更多

关键词 自复位中心支撑钢框架 层剪力 层累积滞回耗能 近场地震 远场地震

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高层建筑基础设计中有关风荷载参与荷载组合的探讨

19

作者 施耀新 《结构工程师》 2000年第2期23-25,共3页

风荷载是可变荷载、水平荷载 ,不能笼统地视为偏心荷载 ,应参与基本荷载组合计算 ,并参与偶然荷载组合验算。桩的承载能力提高系数分别取 1 0 ,1 2 0 ,1 2 5和 1

关键词 风荷载 荷载组合 基础设计 高层建筑

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