地震作用下楼梯构件刚度对框架结构的影响分析

本文结合工程实例,利用盈建科(yjk)软件对同一框架结构模型,进行了楼梯参与整体计算与不参与整体计算的比较,得出结论:框架结构楼梯参与结构的整体计算对结构刚度及扭转影响很大(对顺楼梯方向影响较大,对垂直于楼梯方向影响相对较小),对周期影响相对较小,证明了传统结构设计的不足,并提出了更为合理优化的结构设计方案。

针对高层框架结构层间距的变化,采用nosacad软件对变异结构进行了静力和动力非线性抗震分析,通过比较变异结构的模态变化、位移变化和位移角变化,探讨了层间距变异对结构的影响,得出了一些结论。

近几次世界上的强烈地震表明，按照目前规范设计的建筑物在地震中保障人们的生命安全方面具有一定的可靠度，却不能在大地震、甚至在中小地震中有效控制地震造成的经济损失。基于此，本文基于三层钢筋混凝土框架结构的有限元模型研究了地震作用下框架结构的地震动力特性，研究发现在结构设计中应充分考虑到前几阶模态的影响，增加结构抵抗侧移的能力从而提高结构的抗震性能。常遇地震作用下的层间位移角均大于gb50011-2001《建筑抗震设计规范》规定的框架结构弹性层间位移角的限值1/550，结构不能满足“小震不坏”的抗震要求。

地震作用下框架结构“强梁弱柱”分析——在四川汶川地震中一些混凝土框架结构出现“强梁弱柱”的破坏机制，柱发生剪切破坏，最终导致结构形成侧移机构。通过对“强梁弱柱”框架破坏过程分析，以及考虑随机多维地震作用下框架的受力特性，并与中国规范进行对比，...

地震作用方向对异形柱框架结构的抗震性能分析——通过对不同地震作用方向激励下的异形柱框架结构进行反应谱分析和弹性时程分析，探讨了地震作用方向对异形柱框架结构的动力特性的影响。计算结果表明：在结构平面不规则且大量混合使用不等肢异形柱时，应考虑地震...

通过对不同地震作用方向激励下的异形柱框架结构进行反应谱分析和弹性时程分析,探讨了地震作用方向对异形柱框架结构的动力特性的影响。计算结果表明:在结构平面不规则且大量混合使用不等肢异形柱时,应考虑地震作用方向角的敏感性对结构的不利影响。

地基不均勻沉降是引起建筑工程事故的主要原因之一.利用有限元软件abaqus,分析地基沉降对上部框架结构的影响.分析固定支承和弹性支承条件下,柱1相对沉降量不同时上部结构的内力、变形,结果表明,支承条件不同、相对沉降量不同,上部结构的受力和变形有不同的变化规律,并验证了用弹性支承模拟的合理性,得出了一些结论,为将来类似的工程提供借鉴.

楼梯作为重要的疏散工具,在抗震防灾中起着重要的作用。本文简述楼梯对结构计算的影响。

浅议框架结构计算中楼梯构件的影响——采用etabs程序分析了在框架结构抗震计算中采用未考虑楼梯构件刚度的传统方法和有限元的精确计算方法两种计算模型，探讨了采用精确计算模型时楼梯构件板厚、开间、混凝土强度等级、进深的变化对整体结构计算结果的影响，提...

通过对计入和不计入楼梯的18个框架结构模型的分析对比,研究地震作用下楼梯对于框架结构整体性能和受力性能的影响。对于在整体结构中起着斜撑作用的楼梯的受力情况进行分析,并进行有限元分析。对于计入楼梯的框架结构模型采用弹塑性时程分析,了解结构屈服机制。通过计算分析比较,提出一种将楼梯与整体结构脱离的设计建议。

结合汶川地震中楼梯间的震害表现,根据楼梯的数量与布置方式以及主结构规模与布局构建了18个计算模型,对钢筋混凝土框架结构中楼梯构件的影响效果进行分析研究。结果表明:楼梯构件参与结构整体计算分析后,钢筋混凝土框架结构的侧向刚度、周期、振型、地震作用、层间位移、框架梁柱的地震内力等技术指标均有明显的变化,这种变化与楼梯构件的数量与布置方式以及主体结构的侧向刚度大小等因素密切相关。计算分析还表明,楼梯相关构件(斜板、平台梁、平台柱等)在地震作用下的受力非常复杂,结构设计时应对此有充分的考虑。

近十年来国内外连续发生的城市直下型地震引起了巨大破坏作用，为此，有必要开展结构在近场地震动下反应的研究。研究了一个5层混凝土框架结构在近场双脉冲和多脉冲型地震动作用下，弹性阶段和非弹性阶段的反应，结果表明，双脉，中对结构的破坏作用不低于多脉冲，在今后的设计中，可以仅考虑双脉冲型地震记录。

楼梯对框架结构整体性能的影响——为研究楼梯对框架结构整体性能及周边框架柱的影响，以实际工程为例，对带楼梯与不带楼梯的两种结构方案进行计算，通过对计算结果的对比分析，得出：楼梯的斜板作用具有水平构件和竖向构件的双重特性。通过与周边构件的协同作用...

国外多数抗震设计规范对各种类型结构建议了3档延性等级和地震力调节系数的可选择方案,并考虑了不同程度的超强,通过对我国9度区3跨6层钢筋混凝土框架结构进行的非线性动力反应分析,结果表明,赋予不同屈服水准的框架结构具有相近的超强水准。

从爆炸荷载对钢筋混凝土结构作用的特点来分析爆炸荷载对结构的影响与地震作用对结构影响的区别,对抗震与抗连续倒塌的区别进行了分析与比较,结果表明:抗倒塌不同于抗震,结构抗震设计的有益作用并不能取代抗倒塌设计。

楼梯作为疏散、逃生的主要通道,在建筑中起着重要的作用。从最常见的钢筋混凝土板式楼梯震害看,和砖混结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结构相比,框架结构中楼梯间的破坏尤其严重。通过计算分析表明:1)当楼梯(梁)和框架柱直接相连时,不能采用仅考虑楼梯荷载而不考虑楼梯刚度的传统简化模型计算;2)当设置小柱将楼梯与框架柱脱开时,和仅考虑楼梯荷载的传统简化模型相比,两种计算模型周期接近,振型基本一致,层间位移角、位移比也相差较小,但与楼梯相连的那榀框架剪力值会适当增大(约1.1~1.25倍),休息平台板一侧的框架柱柱底剪力增大1.1倍,地震作用下和板式楼梯梯段次梁相连的框架梁梁端的剪力值增大2.0倍。为此,当设置小柱将楼梯与框架柱脱开时,可采用仅考虑楼梯荷载的传统模型进行简化计算,但应采取如下构造措施:1)休息平台板一侧的框架柱箍筋按抗震等级提高一级的要求配置;2)和楼梯次梁相连的框架梁箍筋按抗震等级提高一级的要求配置,并加大箍筋加密区长度超过楼梯次梁范围一定距离或全长加密。

本文利用有限元方法,分析比较了考虑楼梯参与和不考虑楼梯参与结构整体计算两种模型的计算结果差别,发现考虑楼梯后结构的自振特性、结构抗侧刚度、地震作用下楼梯构件的受力状态发生明显的变化,并初步分析了产生这些现象的原因。

汶川地震震害表明,楼梯间是结构的易损部位,新版抗震规范中强调了楼梯对于结构的重要性。为了分析楼梯对框架结构抗震性能的影响,应用sap2000软件通过对比有无楼梯参与整体结构计算分析,得到了楼梯对整体结构自振特性、结构整体反应、多遇地震下梯板及其周边构件受力的影响以及罕遇地震下结构塑性铰的分布。结果表明,楼梯的存在改变了结构振型的出现顺序,使结构的扭转效应增强;楼梯间周围构件有楼梯参与计算后受力变化较大;地震作用下,梯板承受较大的轴力和剪力,应该按照拉(压)弯构件进行设计;罕遇地震下,有楼梯模型结构的塑性铰数量要明显多于无楼梯模型。因此,对于框架结构的设计有必要考虑楼梯的影响。

针对汶川地震中底层框架结构产生的震害,通过建立一个单跨4层模型,分别对裸框架、完全填充、上部3层填充而下部无填充墙的情况,按照两种不同的水平加载方式进行试验。研究表明,填充墙的存在极大地提高了结构抗侧刚度,施加水平荷载时,各层层高处模型的变形曲线呈明显的剪切型。建议在填充框架结构的设计中,应考虑填充墙的刚度影响,尽可能减轻结构震害。

按照现行中国规范的要求设计了平面形状为l形的一组钢筋混凝土框架结构,变化的主要参数分别为l形平面的外凸部分凸出长度与凸出宽度的比值.采用opensees建立了各组结构的三维有限元计算模型,参考femap695提供的方法对结构进行增量动力分析,得出了各个结构的最大层间位移角与第一自振周期谱加速度值关系曲线,进而计算了罕遇地震时的抗倒塌储备系数cmr和倒塌概率,研究了上述各设计变化参数对结构抗倒塌能力的影响规律,并对比l形平面结构设置抗震缝与不设置抗震缝抗倒塌储备系数的变化情况.

为了分析楼梯对于框架结构抗震的影响,文章通过应用sap2000软件对比不带楼梯,采用普通楼梯和带滑动支座楼梯三种情况整体结构计算分析。计算分析表明,得到楼梯的整体结构自振特性,结构整体反应和柱板受力等特性。

本文建立有限元模型研究上部结构、基础和地基三者刚度比例关系对结构抗地表变形作用的影响。通过改变上部结构层数、梁柱线刚度比、地基参数,得到地表变形作用下上部框架内力、土体响应等结果。发现地表变形作用下上部结构、基础、地基三者之间既共同作用也相互影响。增加上部结构刚度会导致上部结构自身附加内力的增加;地基刚度越大,上部框架柱脚因地表变形产生的附加应力值越大。