高层建筑结构抗震超限设计与结构弹塑性分析资料下载.pdf
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采用结构线弹性验算中震可修及大震不倒:
采用构造措施及薄弱层弹塑性验算内容提要?
天朗海峰国际中心结构抗震超限设计抗震超限设计方法?
“超限”的定义“超限高层”是指超出国家现行规范、规程所规定的适用高度和适用结构类型的高层建筑工程,体型特别不规则的高层建筑工程,以及有关规范、规程规定应当进行抗震专项审查的高层建筑工程抗震超限设计方法?
抗震超限设计方法:
1.执行国家及地方规范,规程及规定,加强结构构造2.大震弹性分析3.基于性能的抗震设计方法ASCE-41SEI对PBSD的定义为基于不同设防水准地震作用,达到不同的性能目标。
在分析和设计中采用弹性静力和弹塑性时程分析来实现一系列的性能水准,并且建议采用建筑物层间变形及构件变形来定义结构和非结构构件的性能水准,不同的结构形式采用不同的性能水准。
而且ASCE-41SEI利用随机地震动概念提出了许多种性能目标.适合于多级性能水准结构的分析与设计方法从线性静力延伸到弹塑性时程分析ATC-40对PBSD的定义为“基于性能的抗震设计是指结构的设计准则由一系列可以实现的结构性能目标来表示,主要针对钢筋混凝土结构并且建议采用基于能力谱的设计原理”。
显然,ATC-40建议使用能力谱方法对钢筋混凝土结构进行抗震设计。
基于性能的抗震设计方法基于性能的抗震设计方法PBSD(PerformBasedSeismicDesign)抗震超限设计方法第28卷第1期地震工程与工程振动Vol.28No.12008年2月JOURNALOFEARTHQUAKEANDENGINEERINGANDENGINEERINGVIBRATIONFeb.2008?
基于性能的抗震设计方法基于性能的抗震设计方法PBSD(PerformBasedSeismicDesign)抗震超限设计方法美国基于性能的高层建筑结构抗震设计规范洛杉矶性能高规洛杉矶性能高规2008旧金山市性能高规旧金山市性能高规2007建筑工程抗震性态设计通则CECS160:
2004抗震超限设计方法?
性能目标根据图1及图2,可把结构的性能水平分为以下四个阶段:
充分运行阶段(OPerational,简称OP)基本运行(ImmediateOccupancy,简称IO)生命安全(LifeSafety,简称LS)接近倒塌(CollapsePrevention,简称CP)抗震超限设计方法?
分析方法?
小震弹性?
中震弹性通过设定内力调整参数及组合系数,采用弹性分析程序对结构时行设计;
大震静力弹塑性又称Push-over方法,建立弹塑性模型,施加竖向荷载后作为初始状态,按一定荷载分布形式施加水平荷载,在水平位移控制下推覆结构,从而得到薄弱层和能力需求曲线交点(能力点)。
大震动力弹塑性建立弹塑性模型,在施加竖向荷载后作为初始状态,对结构施加地震波,进行时程分析后可得结构的内力及变形响应。
时程曲线从地方地震设计部门提供的人工模拟曲线及实际记录时程曲线中挑选。
这些时程曲线分析后得到的小震下(63%超越概率)的基底剪力与规范振型反应谱产生的小震下的基底剪力作了比较,发现满足规范JGJ3-2002Section3.3.5的要求,即单个时程分析计算基底剪力结果应大于反应谱法结果的65%,时程分析的基底剪力结果的平均值应大于反应谱法结果的85%00.150.30.450.60.750.90246810周期T(s)地震影响系数GM1_人工波GM2_人工波GM3_SanFernando8244OrigonBlvdGM4_HollywoodStrorageP.E.GM5_BondsCornerEICentroGM6_TaftLincolnSchoolGM7_LomaPrietaOacklandOuterWharf规范反应谱平均值?
关于时程分析法中选取地震波的问题内容提要?
抗震设计基本概念?
规范对结构抗震设计的基本目标?
天朗海峰国际中心结构抗震超限设计基于性能抗震设计方法的工程应用?
中信君庭项目?
设计时间:
2003年?
43层钢筋混凝土框支剪力墙结构?
采用SATWE,TAT,EPDA分析?
设计单位:
华南理工大学建筑设计研究院基于性能抗震设计方法的工程应用?
涛景湾项目?
2004年?
32层钢筋混凝土框支剪力墙结构?
品峰项目?
2005年?
48层钢筋混凝土框支剪力墙结构?
采用SATWE,ETABS,EPDA分析?
广州花国酒店“白金五星”结构改造?
2006年?
弹性分析ETABS、SAP2000?
弹塑性分析EPDA、IDARC2D、DIANA?
广州花国酒店“白金五星”结构改造ETABS静力分析截图SAP2000施工顺序模拟截图基于性能抗震设计方法的工程应用?
广州花国酒店“白金五星”结构改造DIANA开洞剪力墙分析结果截图基于性能抗震设计方法的工程应用?
广州花国酒店“白金五星”结构改造IDARC-2D破坏状态结果高层结构研究所研发的IDARC-2D前后处理程序基于性能抗震设计方法的工程应用?
家亿花园项目(烂尾楼改造工程)?
2007年?
31层框支剪力墙结构?
设计方法:
转换构件大震弹性法?
弹性分析:
SATWE,ETABS?
弹塑性分析:
EPDAPERFORM-3D?
广州市民用建筑设计研究设计院?
咨询单位:
华南理工大学高层建筑结构研究所基于性能抗震设计方法的工程应用?
中洲二期广场门架设计(带粘滞阻尼器)?
2008年?
22层钢筋混凝土框架剪结构附加粘滞阻尼器?
ETABS,SAP2000?
PERFORM-3D,XTRACT?
广州市城市规划勘测设计研究院?
天朗海峰国际中心项目?
59层框支剪力墙结构?
化工部长沙设计院?
华南理工大学高层建筑结构研究所内容提要?
天朗海峰国际中心结构抗震超限设计结构弹塑性分析软件?
微观有限元分析软件?
ABAQUS?
ANSYS?
ADINA?
MARC?
宏观有限元分析软件?
EPDA?
IDARC-2D?
PERFORM-3D?
OPENSEES结构弹塑性分析软件?
ABAQUSABAQUS框剪结构非线性分析结构弹塑性分析软件?
ANSYS(LS-DYNA)LS-DYNA广州电视塔弹塑性分析结构弹塑性分析软件?
ADINAADINA框架结构非线性分析结构弹塑性分析软件?
MARCMARC框架结构非线性地震分析结构弹塑性分析软件?
EPDAEPDA家亿花园项目的Pushover分析结构弹塑性分析软件?
IDARC-2DIDARC-2D前后处理系统中花园酒店模型结构弹塑性分析软件?
PERFORM-3DPERFORM-3D中天朗海峰项目模型结构弹塑性分析软件?
OpenSEESBlindAnalysisContest足尺振动台试验模型2007年9月27日在目前世界上最大的模拟地震振动台(日本E-Defense)上进行了足尺钢框架振动台试验,并举行了2007年度预测性分析比赛(BlindAnalysisContest)。
该比赛由第14届世界地震工程会议(14WCEE)与日本防灾科学技术研究所兵库抗震工学研究中心联合举办,分四个组别:
3D科研组、3D工程组、2D科研组及2D工程组,由日本、美国、中国、新西兰、意大利和英国等多个国家共47个队伍参加,代表了工程抗震结构非线性领域的最新研究和应用水平。
该比赛要求对一足尺钢框架结构进行振动台试验预测性分析,提交分析结果(包括结构各种地震响应及倒塌时间)并与振动台试验结果进行对比,以结果的准确性作为评判的标准。
本文作者参加了这次比赛,并荣获3D科研组第三名。
OpenSEES倒塌瞬间快照局部屈曲现象OpenSEES后处理程序的变形截图OpenSEES后处理的轴力变化全过程动画结构弹塑性分析软件?
OpenSEES与足尺试验的结果对比与足尺试验的结果对比楼层位移楼层加速度楼层剪力楼层弯矩内容提要?
天朗海峰国际中心结构抗震超限设计天朗海峰国际中心结构抗震超限设计?
工程概况?
结构体系?
地震作用?
风振效应?
性能目标?
分析结果天朗海峰国际中心结构抗震超限设计?
工程概况天朗海峰国际中心为集商业、住宅为一体的多功能建筑。
其中裙楼为商业功能,地上四层,占地地面4597;
两栋超高层主楼为商住楼,地上58层,各主楼占地面积727.3;
地下室三层,占地面积11000,范围包含裙楼和主楼。
天朗海峰国际中心工程,两栋超高层塔楼与裙楼通过防震缝分隔,结构总高度185.2米,平面26.1x28.9米,高宽比为7.1。
采用现浇钢筋混凝土部分框支剪力墙结构,其中中部核心筒剪力墙及四周角部剪力墙直接落地,部分剪力墙在首层通过梁式转换结构直接支承于框支柱。
H=185.2m中部闭合式落地核心筒体800500周边框架梁四周角部全长设置L形墙肢满跨转换框支柱型钢混凝土转换梁天朗海峰国际中心结构抗震超限设计?
结构体系结构体系塔楼采用现浇钢筋混凝土部分框支剪力墙结构。
其中中部核心筒剪力墙及四周角部剪力墙直接落地,部分剪力墙在转换层通过梁式转换结构转换为框支柱。
满跨转换梁采用普通钢筋混凝土梁,因塔楼剪力墙窗洞而形成的非满跨转换梁采用型钢混凝土梁。
主要抗侧力构件如下:
塔楼采用现