多层_高层建筑结构弹塑性动力_静力分析_李云贵

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动力弹塑性分析在超限高层建筑结构设计中的应用

动力弹塑性分析在超限高层建筑结构设计中的应用发表时间：2014-10-08T14:51:15.967Z 来源：《工程管理前沿》2014年第9期供稿作者：张全强[导读] 虽然静力弹塑性分析能估算出结构的非线性变形能力，分析结果相对于弹性分析的结果更符合结构的实际受力情况。

张全强莱芜市规划建筑设计院山东省莱芜市邮编：271100 摘要：随着我国国民经济的迅速发展，越来越多的超限高层建筑被应用到人们的生活中。

基于建筑结构设计的“三水准、两阶段”原则，在大震作用下需要对建筑结构的抗震可靠性做出评估。

动力弹塑性分析（时程分析法）能详细记录建筑结构在大震作用下的地震反应，是超限结构抗震分析的重要方法，本文针对时程分析法在超限结构的抗震设计分析需要注意的事项，做了一些分析，以备工程技术人员在设计时选择采用。

一、动力弹塑性分析的研究背景虽然静力弹塑性分析能估算出结构的非线性变形能力，分析结果相对于弹性分析的结果更符合结构的实际受力情况。

但静力弹塑性分析的能力反应谱为荷载-位移的单质点能力反应谱，不能全面考虑荷载作用的方式，静力弹塑性分析理论计算荷载作用方式与实际荷载作用方式存在偏差，不能真实的反应地震作用下结构的内力发展、结构耗能的情况。

同时，在大震作用下，结构会进入塑性变形，结构裂缝迅速发展从而导致结构的刚度矩阵发生改变，结构的内力也会发生内力重分布，这是静力分析无法解决的问题。

因此，必须要进行动力弹塑性分析。

动力弹塑性分析是对大震作用下的建筑结构抗震性能分析的一种常用的方法，建筑的抗震构造措施的做法则是基于大量的工程经验、理论分析、实验研究的结果。

我国对于建筑抗震设计的研究始于20世纪的70年代的河北唐山大地震之后，通过分析框架、剪力墙结构构件的恢复力特性试验结果，总结出一些经验、理论公式，并编制了动力弹塑性分析软件。

21世纪初，我国的学者开始学习欧美国家开发的三维结构分析软件，并将这些软件大量的用于建筑工程中，依据弹塑性分析软件，建立三维建筑结构分析的模型，对模型进行计算假定，选择材料本构关系、积分方法等，对结构进入塑性阶段后的塑性变形、内力发展进行分析，发现结构的薄弱部位，并依据分析的结果采用构造措施提高结构的抗震性能。

高层建筑结构的静力分析与设计

高层建筑结构的静力分析与设计随着现代城市化进程的不断推进，高层建筑在城市的地标性和空间利用上发挥着重要的作用。

高层建筑的设计必须考虑到多种因素，其中最重要的是静力学分析与设计。

本文将探讨高层建筑结构的静力分析与设计方法，以及在实践中应遵循的原则。

首先，静力学分析是高层建筑设计的首要任务之一。

静力学是研究物体处于平衡状态时所受的力学问题。

在高层建筑中，各个构件之间的力学平衡非常重要。

通过静力学分析，可以确定各个构件的受力情况，从而保证整个建筑的结构稳定。

高层建筑结构的静力分析主要包括以下几个方面。

首先是重力分析，即建筑物受到地心引力的作用。

通过测量建筑物的质量和计算重力的分布情况，可以确定建筑物所受的重力及其分布情况。

其次是风荷载分析，即建筑物受到风压力的作用。

由于建筑物的形态复杂多样，风的作用也是不均匀分布的，因此需要通过风洞试验和数值模拟等手段来确定建筑物所受的风荷载。

此外，还需要考虑地震力分析，即建筑物在地震过程中所受的力。

地震力是由于地震波传播至建筑物上而造成的。

通过分析地震波传播过程和建筑物的结构响应，可以确定建筑物在不同地震强度下的受力情况。

最后，还需要进行温度效应分析，即建筑物在温度变化过程中的收缩和膨胀。

由于建筑物材料的热膨胀系数不同，温度变化会导致各构件的尺寸发生变化，从而引起内部应力的变化。

在高层建筑结构的设计中，应遵循一些基本原则。

首先是平衡原则。

平衡是指建筑物各构件之间的受力状态达到平衡，即受力物体的合力和合力矩均为零。

通过平衡原则，可以保证建筑物的结构稳定。

其次是刚度原则。

刚度是指建筑物各构件的刚度大小及其分布情况。

通过合理的刚度设计，可以保证建筑物在受到外力作用时不发生明显的变形。

再次是强度原则。

强度是指建筑物各构件的抗弯、抗压和抗剪能力。

通过合理的强度设计，可以确保建筑物在受到外力作用时不发生破坏。

最后是稳定原则。

稳定是指建筑物在受到外力作用时不失去平衡的能力。

通过稳定设计，可以确保建筑物在受到侧向风压力或地震力作用时不倒塌。

高层建筑结构的动力弹塑性分析方法及工程实践-李志山

加强后底部剪力墙受压损伤情况
2. 沈阳茂业超高层住宅
结构主体高度150m（43层），超过B类建筑高度限值；在2层设有局部转换层， 1～2层框支柱为跨层柱；5层层高6m，6层（标准层）层高3.25m，层高变化较大；标准层平面上部与下部连接的中间区域楼板宽度较窄，属平面不规则。
将首层剪力墙翼缘加厚为600，按中震不屈服配筋后有仅2片Y向墙肢出现局部0.2 轻微损伤。修改后首层的屈服强度系数，X向为0.91（上部最小为0.68），Y向是 1.46（上部最小为1.22），两个方向的楼层屈服强度系数最小值均出现在上部标准层。标准层连梁首先损伤耗能，地震反力减小，保护了剪力墙，因此结构仍未破坏。
4轴
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施工图方案钢板剪力墙塑性情况
施工图方案钢板剪力墙塑性情况
竖向加劲肋与上下楼面梁不相接，两者之间存在缝隙，缝隙之间的钢板剪力墙由于应力集中有较大塑性应变。
2轴
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总结
●大多工程都出现了转换层上一层的剪力墙损伤，设计时多把注意力放在了转换层，而忽视了转换层上一层的抗震承载力是否足够； ●楼层平面中间部分有较大收进而使结构布置分成几个独立区域时，由于各独立区域的楼面变形不协调，将使中间连接部位的构件受力较大，大震作用下容易破坏。解决的办法有两个，一是加强平面收进部位的连接，二是在平面收进部位的剪力墙上设置耗能机制，避免构件大震下受力太大而导致破坏； ●洞口之间及洞口与墙边缘之间的小墙肢容易破坏，应避免小墙肢的出现，否则小墙肢应该按柱进行加强设计； ●一字型剪力墙在大震作用下容易破坏，特别是转换层上一层应尽量避免使用一字型剪力墙； ●当剪力墙局部转换时，不落地的剪力墙承担的地震剪力通过转换层楼板传给落地的剪力墙，因此两者之间连接的转换层楼板承受较大的平面内水平力，应验算该部位楼板的平面内抗剪能力，并加大楼板的厚度和加强配筋；

静力弹塑性分析方法在高层建筑结构中的应用

ｌｅｅｙｔｅｈｇｅｄｅｔｒｆｔｅｓｒｃｕｅｆｕｎｃｄｂｈｉｈｒｍｏｅｖｃｏｓｏｈｔｕｔｒ．Ｋｅｏｄｓｙｗｒ：ｍｕｔ— ｄｅｔｒ；ｉｓａｔｎｅｕｓｄｎａｃｃａａｔｒｓｉｓａｅａｉｐａｅｎｈｐｅ；ｌｉｍｏｅｖｃｏｓｎｔｎａｏｙｍｉｈｒｃｅｉｔ；ｌｔｒｌｄｓｌｃｍｅｔｓａｃ
Ｖ０．２１３Ｎｏ６．
Ｄｅｃ．２０８０
静力弹塑性分析方法在高层建筑结构中的应用
丁建国
（南京理工大学理学院，江苏南京２０９）１０４
摘要：了使静力弹塑性分析方法应用于高层结构的弹塑性变形计算，文根据静力弹塑性为该分析的基本原理并结合高层建筑结构特点，通过理论分析，到了既考虑多阶振型组合又能反得
ｆｒＨｉｈＢｕｌｉｇｏｇｉｎｓｄ
ＤＩｉｎｇｏＮＧＪａ —ｕ
（ｃｏｌｆｃｎｅ，ＵＴ，ａｊｇ２９ＣｉａＳｈｏｏＳｉｃｓＮＳＮｎｉ０４，ｈｎ）ｅｎ１０
Ａｂｓｒｃｔａｔ：Ａｔｏｆｓａｉｌｓｏｐｌｓｉｎｌｓｓｉｐｌｅｏｃｌｕａｅｔｅｅａｔ－ｌｓｉｆｒ－ｍｅｈｄｏｔｔｅａｔ — ａｔｃａａｙｉｓａｐｉｄｔａｃｌｔｈｌｓｏｐａｔｃｄｅｏｍａｃｔｎｏｉｈｂｉｄｎｓｕｎｅｈｅｓｃａｔｎ．Ｆｏｔｅｂｓｃｐｉｃｐｌｆｓａｉｌｓｏｐａｔｃａａ－ｉｆｈｇｕｌｉｇｄｒｔｅｓｉｍｉｃｉｏｏｒｍｈａｉｒｎｉｅｏｔｔｃｅａｔ— ｌｓｉｎｌｙｉｏｓｓｃｍｂｉｅｔｈｒｃｅｉｔｃｆｔｅｓｒｃｕｅｉｉｈｂｉｄｎｓｎｉｒｖｄｍｅｈｄｏｔｔｃｎｄｗｉｈｃａａｔｒｓｉｓｏｈｔｕｔｒｎｈｇｕｌｉｇ，ａｍｐｏｅｔｏｆｓａｉｅａｔ・ｌｓｉｎｌｓｓｉｃｕｉｇｂｔｈｏｉａｉｎｏｌｉｍｏｅｖｃｏｓｎｈｉｔｎａｅｕｌｓｏ－ａｔｃａａｙｉｎｌｄｎｏｈｔｅｃｍｂｎｔｏｆｍｕｔ－ｄｅｔｒａｄｔｅｎｓａｔｎｏｓｐ－ｄｎｍｉｈｒｃｅｉｔｓｏｈｅｓｒｃｕｅｉｒｓｎｅ．Ｔｅｃｌｕａｉｎｒｓｌｓｓｏｔａｈｍｐｏｅｙａｃｃａａｔｒｓｉｆｔｔｕｔｒｓｐｅｅｔｄｃｈａｃｌｔｏｅｕｔｈｗｈｔｔｅｉｒｖｄｍｅｈｄｏｔｔｃｅａｔ — ｌｓｉｎｌｓｓｉｐｌａｌｏｃｌｕａｅｔｅｅａｔ・ｌｓｉｅｏｍａｉｎｏｉｈｔｏｆｓａｉｌｓｏ－ａｔａａｙｉｓａｐｉｂｅｔａｃｌｔｈｌｓｏ・ａｔｄｆｒｔｆｈｇｐｃｃｐｃｏｂｉｄｎｓｕｄｅｈｃｉｎｏａｈａｅ．Ｂｅａｓｈａｅａｔｆｅｓｉｉｈｂｉｄｎｇｓｓｌｅｕｌｉｇｎｒｔｅａｔｏｆｅｒｑｕｋｓｔｃｕｅｔｅｌｔｒｌｓｉｎｓｎｈｇｕｌｉｓｉｍａｌｒ，ｆｔｅｌｔｒｌｄｓｌｃｍｅｔｓａｅｏｌｓｏ－ｌｓｉｅｏｍａｉｎｕｄｒｔｅｓｉｍｉｃｉｎｉｂｉｕｌｎ— ｈａｅａｉｐａｅｎｈｐｎｅａｔ－ａｔｃｄｆｒｔｏｎｅｈｅｓｃａｔｓｏｖｏｓｙｉ－ｐ工大学学报（自然科学版）

上部结构与地下室共同工作分析及地下室设计在SATWE中的实现_李云贵

作者简介：李云贵（ !@;4 > 教授。收稿日期：455" 年 ; 月
），男，辽宁锦州人，工学博士，
!!"
高层、超高层建筑的出现，计算机软硬件技术的快速发展，国内外对这一问题进行了许多研究，并取得了大量成果，文献 # $ % 对这些成果做了详细评述。但到目前为止，理论研究成果与工程设计实践还有较大距离，设计人员难以将研究成果直接应用到工程设计之中，不得不做各种简化。譬如在上部结构设计计算时将嵌固端取在 & ’( ’ 处或某层地下室顶板位置，以嵌固端为界将上部结构与下部结构分离开，建立两套数据文件，按照上部结构和下部结构的不同要求，分别进行计算。在地下室刚度足够大时（如箱基），这样的模型简化误差不大，这种简化措施是可行的。但由于地下大空间利用要求限制，现在设计的地下室已经很少采用箱基，而且许多地下室都用作停车库或商场，空间分割灵活，其水平刚度和竖向刚度都有限，对于这样的工程，上述简化模型导致的误差已不可忽视。 )*+,- 软件是笔者负责开发的空间组合结构有限元分析与设计软件，这是专门为多、高层建筑结构设计而研制的。 )*+,- 软件于 !.." 年推出，!... 年获国家科技进步二等奖。目前 )*+,- 已在全国普及应用，成为我国建筑结构设计的主要辅助软件。这套英国规范 0)1!!’、新加坡规软件的英文版 / 英文界面、范、香港规范 2 已成功打入国际 3*4 软件市场，在新加坡、马来西亚、韩国、越南和香港等东南亚国家和地区已有一批用户。为了适应带有地下室结构高精度、高效率设计要求，我们在 )*+,- 软件中针对这类工程做了一些具体工作，本文结合新规范的有关规定，介绍地 )*+,- 软件有关上部结构与地下室共同工作分析、下室抗震设计以及地下室人防设计功能的编制原理和应用要点。

高层建筑结构抗震弹塑性分析方法及抗震性能评估的研究

高层建筑结构抗震弹塑性分析方法及抗震性能评估的研究一、本文概述本文旨在探讨高层建筑结构在地震作用下的弹塑性分析方法及其抗震性能评估。

地震是自然界中常见的灾害性事件，对人类社会和建筑结构产生深远影响。

高层建筑由于其特殊的结构特点和高度，使其在地震中更容易受到破坏。

因此，研究高层建筑结构的抗震性能，特别是在弹塑性阶段的分析和评估，对于提高建筑结构的抗震能力，减少地震灾害损失具有重要意义。

本文将首先介绍高层建筑结构抗震弹塑性分析的基本理论和方法，包括弹塑性力学基础、结构分析模型、地震动输入等。

在此基础上，探讨高层建筑结构在地震作用下的弹塑性响应特点，包括结构变形、内力分布、能量耗散等。

然后，本文将重点介绍高层建筑结构抗震性能评估的方法和技术，包括静力弹塑性分析、动力弹塑性分析、易损性分析等。

这些方法和技术可以用于评估高层建筑结构在地震中的安全性能和抗震能力。

本文还将对高层建筑结构抗震弹塑性分析方法和抗震性能评估的应用进行案例研究。

通过实际工程案例的分析，探讨不同分析方法和技术在实际工程中的应用效果，为高层建筑结构的抗震设计和评估提供参考和借鉴。

本文将对高层建筑结构抗震弹塑性分析方法和抗震性能评估的未来发展趋势进行展望，提出相关的研究建议和展望。

通过本文的研究，可以为高层建筑结构的抗震设计和评估提供更为科学、合理的方法和技术支持，有助于提高高层建筑结构的抗震能力，减少地震灾害损失。

二、高层建筑结构抗震弹塑性分析方法的研究高层建筑结构的抗震弹塑性分析是评估建筑在地震作用下的响应和性能的重要手段。

随着建筑高度的增加，结构的柔性和非线性特性愈发显著，因此，采用弹塑性分析方法可以更准确地模拟结构在地震中的实际行为。

材料本构关系的研究：高层建筑的抗震性能与其组成材料的力学特性密切相关。

研究材料在循环加载下的应力-应变关系、滞回特性以及损伤演化规律，是弹塑性分析的基础。

通过试验和数值模拟，可以建立更精确的材料本构模型，为结构分析提供数据支持。

高层建筑结构弹塑性分析方法的研究与实际应用探讨

２．１动力方程
图１层梗型
段，就是当变形关系已经不适用于虎克定律的时候产生的反应称为弹塑性反应。弹性地震反应和弹塑性地
［Ｍ】｛（ｔ）｝＋【ｃ］｛（ｔ））＋［Ｋ］｛ｘ（ｔ））＝［ＭⅡ Ｉ］ｘ（ｔ）（ｔ）
都处在弹性工作的状态，所以必须要对建筑物材料的运动加速度时程曲线是时问ｔ的函数。值得注意的是，弹塑性性质进行考虑才能够准确的进行弹塑性分析。以上动力方程组不能用解析法来求，因为它是一个随根据我国修订之后的抗震设计规范的规定 “ 对不规则机过程，不能用某个确定的函数表示，只能采用数值积的、具有明显薄弱部位的、较高的高层建筑结构，宜进分方法进行求解。以上方程是当如图１的形式，即竖向串联多自由性动力反应的影响因素比较多。要想进行准确的弹性度系在地震地面运动下的动力方程。分析是一项比较复杂的工作。虽然当今国内外已经有行罕遇地震的弹塑性变形分析 ” 。因为对建筑结构弹塑
高层建筑结构中最薄弱的部位，对结构的构建和破坏规律进行分析。本文主要在总结高层建筑结构弹塑性分析实践的基
础上，简要介绍了高层建筑结构弹塑性分析的方法，分析的步骤程序以及对它的实际应用进行探讨，从而体现高层建筑结构弹塑性分析的重要性和可操作性。关键词：高层建筑结构；弹塑性分析；结构模型；应用

高层建筑结构静力弹塑性分析的理论与应用研究

高层建筑结构静力弹塑性分析的理论与应用研究
基本内容
摘要：
随着社会的快速发展和城市化进程的加速，高层建筑结构的设计与安全性显得尤为重要。静力弹塑性分析方法作为一种评估结构在静力荷载作用下的弹塑性响应的重要工具，在高层建筑结构设计中具有重要意义。本次演示阐述了静力弹塑性分析的基本原理和流程，并通过实际工程案例，探讨了静力弹塑性分析在高层建筑结构中的应用及其优越性。
为了帮助读者更好地理解和应用MIDASGEN进行高层建筑结构的静力弹塑性分析，建议参考MIDASGEN用户手册和其他相关文献资料。这些资料将提供更详细的信息和指导，帮助读者掌握MIDASGEN的分析功能和操作方法。
在实际工程实践中，还需要结合实际情况和专业知识进行具体决策。静力弹塑性分析只是评估高层建筑结构安全性的一种手段，还需要综合考虑其他因素（如结构设计、施工工艺、维护保养等）来确保建筑结构的长期稳定性和安全性。
在进行静力弹塑性分析时，需要考虑多种荷载工况，例如自重、风载、地震作用等。通过在MIDASGEN中设置相应的荷载工况，可以模拟高层建筑结构在不同荷载作用下的响应。同时，还需要根据建筑结构的特点，选择合适的分析方法和计算参数，例如静力弹塑性分析方法、屈服准则等。
在MIDASGEN中，可以通过输出位移、应力、应变等结果，对高层建筑结构的静力弹塑性进行分析。通过与其他方法（如有限元方法、实验方法等）的比较，可以发现MIDASGEN在分析高层建筑结构的静力弹塑性方面具有较高的精度和可靠性。
研究目的
本次演示的研究目的是对比研究高层建筑结构的静力与动力弹塑性抗震分析方法，分析各自的优势和不足，并提出改进建议。通过对比两种方法的计算结果，希望能够为高层建筑结构的抗震设计提供更为准确可靠的分析手段。

弹塑性分析在超高层建筑结构设计中的应用

弹塑性分析在超高层建筑结构设计中的应用摘要：随着时代的发展，当前我国的城镇化建设水平不断提升，与此同时，大多数城市的可建设空间都在不断缩减，在人口逐渐上升的背景下，必须建设更多的超高层建筑。

但是，超高层建筑与普通建筑工程存在比较明显的区别，其施工难度相对较大，需要充分考量多方因素才能完成高质量的结构设计，弹塑性分析在超高层建筑结构设计领域能够发挥一定效果。

本文通过对相关文献进行查阅，首先对弹塑性分析技术的基本概念进行简要阐述，随即对弹塑性分析在超高层建筑结构设计中的应用进行全面分析，希望本文的研究内容能够为超高层建筑设计提供一定理论支持。

关键词：弹塑性分析；超高层建筑；结构设计前言：当前，为了适应行业需要，超高层建筑开始成为了建筑行业的重点关注对象，在实践中，超高层建筑对于结构稳定性的要求更高，如果无法保证结构稳定，就会严重影响后期建筑的使用质量，采用弹塑性分析技术能够帮助相关技术人员对结构设计方案进行优化，从而提升方案可行性，提升超高层建筑建设质量。

一、弹塑性分析概述弹塑性分析指的是从建筑结构角度，通过对建筑结构施加外在应力，在此基础上对建筑结构稳定性进行判断分析的一种方法，在现代建筑设计中比较常用。

在工程建设实践中，弹塑性分析技术主要包括：（1）静力弹塑性分析。

即在建筑结构设计过程中，在建筑中加入一定程度的侧向力，由技术人员对施加侧向力之后的建筑结构变化以及唯一情况进行全面记录与分析，直到达到整个框架结构的屈服力极限值为止，通过这种方法能够对建筑结构稳定性进行有效分析，从而对建筑结构中存在的缺陷进行修正[1]。

（2）施工材料塑性分析。

在建筑结构设计过程中，在建筑中加入一定程度的侧向力，侧向力强度由小到大不断提升，在此过程中，相关技术人员需要对建筑材料在受到测量力之后的变化情况进行记录，并根据实际记录情况对材料安全等级进行划分，一般而言，可以分为立即恢复、构建损坏、威胁生命安全、结构彻底损坏四个级别。

厦门建发国际大厦动力弹塑性时程分析

性能为基准的抗震世刊指导文件。水文乐川荚旧规范ＡＴｃ４０…以发美闰联爿ｆ紧急事务管理暑（ＦＥＭＡ【５１）第３５６号文件“建筑抗震修复预标准其说明”所提供的结构构件弹塑性变形町接受限值。
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４地震加戴根据《建筑抗震醍汁规范》ＧＢ５０叭１２。０１州《高屡建筑混凝｝。结构技术川程》¨１』３２∞２以及没
计院的建议，此次分析选取了甲遇地震ｒ的目ｆ凡然波年¨蛔人Ｔ波，Ｍ州为了分析ｒ｝・震作用ｒ的结构性能，将小震人Ｔ波放大２８ｌ倍，得到中Ｊｌ地震波，考虑ｒｌ，震ｒ时结构性能彤…。按《规范》艘定．在所采用的这些地震记录中，两个分毓峰值加速度的比值符合咀Ｆ比值要求ｘ：Ｙ＝０５５曲／一２，人震３１０ｃｍ＾２）．在此接础上．阿乘以方向系数（ｘ：ｖ
０
６４（ｖ）藩』；；的楼』剁。；问抗侧
山结构的受卿承找山。ｊｊ联受蜉承城力的比值为０７０。四Ⅲ＿Ａ脎以｝．上体结构收进的水平凡０与ｒ郝楼腻之比人于２５％。除此以外，…十受建筑粕置及功能使川ｊ‘的限制，建筑物顾部（们层以１）正法设咒忡臂桁粜，『…Ｘ在１５Ｊ；：和３ｌＪ，：世仲臂桁架。仲付桁架规格为：ｒＦ丝９０。“。０ｘ２５ｘ２５，腹¨
和拉』七衙环的刚度践复。通常认为．Ｊｌ有当应变大Ｊ。００２５时，制筋才能进入强化阶段，『ｍ在实际结构中为控制裂缝∞过火开胜，般控制受拉钢筋麻变不大丁００ｌ。在普通钢筋混凝ｉ。中．在甲截面假
定下，即便拒强震忭用下，铡筋也搬难进入强化阶段。…此分析，并学虑到Ｔ程ｌ：的适用性，本文采川．折线动力删化模型来模拟铡筋存反堑柑找作用Ｆ的口一ｅ咒系。芍虑钢材的强化段，钢材的弹性模昼为Ｅ．强化段的弹他模母为００ｌＥ，。如图６所示。

某高层剪力墙结构的静力弹塑性分析

【摘
要】应用ＭＩＡＵＬＩＧ结构软件对一个高层剪力墙结构进行了静力弹塑性分析。结果表明，ＤＳＢＩＤＮ一该
方法可从层阐位移角、塑性铰分布及变形等方面对结卡进行综合的量化评价，能揭示出结构在罕遇地震作用下句并的薄弱环节，是实现基于性能设计的有效方法
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谱位移Ｓｄ
谱位移ｓｄ图２向罕遇地震下能力谱方法分析结果
方向的最大层间位移角出现在出屋面机房层，１３８Ｙ为／１；
强，保证整体结构实现基于性能的抗震设计。
１计算模型
某住宅楼为剪力墙结构，４共５层，总高度１８标准层２ｍ，屡高为２９．ｍ。按６度区（．５）设计地震分组第一组进行００ｇ，抗震设防，工程场地类别为 Ⅲ类，场地特征周期为０４ｓ．５。本次计算采用我国《建筑抗震设计规范》义的地震影定
图１向罕遇地震下能力谱方法分析结果
在Ｐｓｏｅ计算巾，水平地震影响系数最大值分别ｕｈｖｒ将取为６度小震（．－、１（．２、００）【震０１）大震（．４和７度大震４ｊ０２）
（．）ｊ寻找性能点。Ｘ向取到性能点的步骤分别为６度０５ｔ，小震（ｅ）、１ｔｓｐ中震（ｓｐ、震（ｓｐ、限状态（ｌｔｐ、３ｔ）大ｅ６ｌ）极ｅ１ｓ）ｅ

基于MIDAS／GEN某高层酒店静力弹塑性分析

活建筑数量不多，面积不大，使用上又无明显的矛盾，应应的反映。 ●
考虑合并建造，避免因建筑分散、零乱、占地多而不经
济。【参考文献】
人学硕士学位论文，２００９．
１］余建锋．南方轻工业厂区设计若Ｔ问题探索［Ｄ］．华南理工工业建筑群体组合，除了在满足生产工艺要求下，［
步将结构推至一个给定的目标位移来研究分析结构的线性性能，从而判断结构及构件源自的变形、受力是否满足
设计要求。其计算过程如下叫：
同的抗震设防标准，使设计的建筑在未来地震中具备预期的功能。本文采用ＭＩＤＡＳ／ＧＥＮ对一栋ｌ６层框架剪力墙结构酒店进行静力弹塑性分析和抗震性能评价，从层
问位移角、塑性铰分布及变形等方面对结构进行了综合的量化评价，揭示出结构在罕遇地震作用下的薄弱环节，实现了基于性能的抗震设计。
（１）准备结构数据。包括建立结构模型，构件的物理常数和恢复力模型等；
（２）计算结构在竖向荷载作用下的内力（将其与水平
力作用下的内力叠加，作为某一级水平力作用下构件的内力，以判断构件是否开裂或屈服）；（３）在结构每一层的质心处，施加沿高度分布的某种

静力弹塑性分析方法在高层结构设计中的应用

静力弹塑性分析方法在高层结构设计中的应用将静力弹塑性分析方法应用在高层结构设计之中，对某高层案例使用PKPM 软件中PUSH&EPDA程序实施动力时程分析以及静力弹塑性分析，将最终获取的两种结果展开对比。

标签：分析方法；高层结构；设计一、项目简介我国南方地区一座城市综合区域的塔楼建筑，地面以上共57层，整体高度为175m，该建筑总面积为4万平方米，底部两层高度为4.5m，其他楼层的高度为3m，墙柱施工采用的混凝土强度等级，从下到上进行减少（C50～C30）。

设计使用寿命50年，建筑安全等级为二级，丙类建筑，地震设防烈度6度，地震分组为第一组，结构所在区域的场地类型为Ⅲ类，场地特征周期0.45s，地面粗糙度C类[1]。

二、Pushover方法在高层结构设计中的应用对该建筑物所有时期地震产生作用的数据进行分析，需满足下述表1当中的要求。

对小型地震实施弹性计算期间，以地震烈度7度进行计算，地震影响系数采用0.08（中震以及大震在进行计算时，仍旧使用6度参数）。

结构首先使用SATWE 分析计算，同时使用PMSAP进行补充。

计算得出的结果为下表2所示。

在小型地震及中型地震共同作用下，结构基本处于弹性状态，满足结构设防方面的要求。

（一）构造分布该建筑以正负零平面为嵌固，地面以上建筑高度是175m，满足钢筋混凝土B级结构最大高度。

在设计期间，对电梯井和楼梯间部位的剪力墙做加厚处理，加大核心区域的完整性，根据筒体的构造，对该部分实施强化。

（二）静力弹塑性分析得出的结论在PKPM中PUSH&EPDA程序中施加倒三角形荷载，以动力时程分析作为对比项[2]。

按照弹性期间的分析得出：此建筑的Y向数据为关键控制点。

主要分析得出的结果在下图2当中。

等效单自由度系统的周期T/s1、从上图中能够直观地了解到，能力曲线和需求曲线之间有交点，图中的坐标（4.019，0.046）。

2、性能点当中的最大层间位移角1/514，满足规范要求。

高层及基础专题讲课安排及提纲(3天)(深圳).

高层及基础专题讲课安排及提纲（3天）（深圳）第一天（4月9日）上午8:30～12:00李云贵(软件所副所长，博士生导师、研究员) （1）规范对结构整体性能控制要求的实现及应用（2）各类荷载作用效应分析模型的合理简化、作用效应调整与组合（3）钢筋混凝土构件设计计算要点（4）S ATWE软件设计参数的合理选用（5）分析与设计计算结果的正确应用（6）结构分析中的常见问题与处理对策下午1:30～5:00黄吉锋（结构分析软件研究室副主任、工学博士、研究员）（1）平面不规则结构的判断和调整控制（2）楼板刚度的合理假定与正确应用（3）多塔、有缝及错层结构的分析和设计（4）地下和人防结构的分析和设计（5）转换层结构的分析和设计（6）剪力墙结构的分析和设计第二天（4月10日）上午8:30～12:00杨志勇（工学博士、副研究员）（1）基于性能的抗震设计概念和方法（2）弹性时程分析的目的和实施方法（3）弹塑性静力和动力分析的应用和讨论（4）罕遇地震下结构性能的评估下午1:30～4:30黄吉锋（结构分析软件研究室副主任、工学博士、研究员）（1）复杂结构及空间结构的分析和处理（2）多高层计算分析软件的最新改进（3）结构分析新软件介绍下午4:30开始答疑第三天（4月11日）上午8:30～12:00朱春明（地基基础软件研究室主任、研究员）（1）基础荷载组合、参数及正确选用（2）各类型基础设计（3）混合基础设计时的注意事项（4）地下水对计算结果的影响（5）不同计算方法计算结果的比较下午1:30～4:30朱春明（地基基础软件研究室主任、研究员）（1）新规范承载力校核比较（2）沉降计算方法（3）大底盘高层建筑基础设计施工难点与JCCAD正确应用（4）基础交互设计（5）上下部结构共同作用，TAT和SATWE 上部刚度的考虑（6）厚板有限元计算（7）高层建筑地基基础变刚度调平设计下午4:30开始基础答疑1。

弹塑性分析在高层建筑结构设计中的应用思考

弹塑性分析在高层建筑结构设计中的应用思考摘要：建筑业在社会经济中有着巨大的影响力，近年来，国内的经济建设拉动了建筑业的蓬勃发展。

很多摩天大厦高耸入云，而房屋建筑的可靠性、安全系数等成了大家重点考量的问题，建筑材料的弹塑性分析在建筑业的运用理应得到更大的重视。

所以本文将从高层建筑着手，探讨弹塑性分析在增强房屋建筑中的运用。

关键词：弹塑性分析；高层建筑；抗震；结构设计一、提高城市房屋建筑物防震性能的必要性因为现今越来越多的人走进城市生活和工作，城市建设用地的总面积比较有限等众多因素，城市必须持续地建造更大的高层建筑来承载日渐增多的人口数量，各大城市也都设计了很多别具风味的高层建筑。

可是部分复杂性构造的房屋建筑在寻求独有风格特征和外观的同一时间，在房屋抗震要求层面很有可能并没有满足国家要求的安全范畴，这给人民大众的生命财产安全造成了巨大的潜在风险。

并且，我们也经常在新闻报道上看见各种地震报道，或者是某地的房屋质量出现问题等，这给社会生活造成了相应不利的影响。

所以，重点探讨如何去增强高层建筑的房屋抗震水平，增强高房屋建筑的安全系数，是惠及于人民群众和社会生活的要事，理应得到建筑师们和建筑施工人员的共同关注。

所以增强城市高层建筑的房屋抗震水平是城镇化必须要做到的。

二、弹塑性分析1、静力弹塑性分析方法弹性和塑性是建筑材料的根本特征，弹塑性的具体分析在工程材料科学、建筑力学里都是非常重要的研究方向。

静力弹塑性分析方法，又叫做推覆法和静力荷载增长法。

静力弹塑性分析法，是对结构在罕遇震灾效果下开展弹塑性变形分析的一个简易化方式，从实质上说它是一个静力分析法。

具体地说，便是在结构计算模型上增加按某些规律划分的水平侧向力，单调载入并逐步增加；如果有结构件裂开或屈服即更改其刚度系数或使其撤出工作，以此更改结构总刚度矩阵，开展下一阶段计算，按顺序反复一直到结构符合设定的状况，以此辨别是不是符合相对应的抗震功能标准。

在具体房屋建筑构造改变的分析流程中，会加进一个改变的侧向力来增强试验分析的精确度。

弹塑性分析在超超高层建筑结构设计中的应用

弹塑性分析在超超高层建筑结构设计中的应用发布时间：2021-09-06T15:13:09.613Z 来源：《科学与技术》2021年12期4月作者：黄剑锋[导读] 随着我国现代化进程的不断推进和城市化水平的不断提高，城市建设黄剑锋深圳中海世纪建筑设计有限公司南宁分公司广西南宁530000摘要：随着我国现代化进程的不断推进和城市化水平的不断提高，城市建设的空间也在不断缩小，更多的城市建筑正在向更高水平发展。

虽然这种演变给了城市更多的生活区域，但也对建筑设计师提出了更多的要求。

如何实现超高层建筑的抗震能力，如何有效评估一栋超高层建筑是否安全，都是相关行业人员需要解决的难题，各个研究机构也在不断探讨这个话题。

关键词：弹塑性分析；超超高层建筑；结构设计；应用策略引言地震是自然灾害，造成重大生命和财产损失。

20世纪末，美国出现了以性能为基础的抗震方法，满足了建筑物的使用寿命。

过去，冲击分析的重点是导致结构在偶尔发生地震时无法使用的结构。

地震作用下的冲击阻尼结构部分处于塑性状态，需要弹性塑性分析来评估结构强度。

1弹塑性分析的基本概念对于弹塑性分析方法，这基本上是一种在罕见地震条件下对建筑结构进行弹塑性分析的简化方法，而弹塑性分析方法基本上是静态的。

从理论上讲，该方法在预测结构弹塑性动力反应方面的应用仍然存在一些缺陷，但许多工程研究和实践表明，在合理限度内，该方法能够准确反映结构非线性地震反应的特点，从而此外，在发生罕见地震时，还可以使用弹塑性分析来计算结构各层之间的最大位移角度，并获得各种构件以及结构的低层和低构件的弹塑性开发过程，这对设计非常高级别的结构非常有用。

在此阶段，最常用的方法是FEMA推荐的目标位移方法-273(在美国)，专门用于分析结构的推力区域。

随着设计理论的不断完善，弹性分析方法也正在成熟。

2提高建筑物抗震性能的必要性与世界各国的建设规模相比，中国的上层建筑建设规模相对较大，建筑楼层高度不断增加，呈现出各种极其复杂的体型，有的超高层建筑的结构抗震能力远远超出了要求和此外，除了国家对上层建筑高度和建筑结构的监管和范围要求之外，如果仅仅通过使用过时的方法来防止抗震，鼓励提高建筑物的抗震能力，建筑结构的安全性和可靠性就会受到严重威胁因此，有必要采用新的技术方法，有效提高超高层建筑的抗震能力。

高层框架剪力墙结构弹塑性动力分析的开题报告

高层框架剪力墙结构弹塑性动力分析的开题报告1. 研究背景及意义随着城市化进程的不断加速，高层建筑的数量不断增多。

高层建筑在抗震能力要求方面要比低层建筑更高，因此在高层建筑结构的设计过程中，抗震设计更是一个非常重要的考虑因素。

结构抗震设计的目标是使结构在地震作用下能够避免破坏或避免严重破坏，从而保障人员和财产的安全。

目前，高层建筑结构的设计中常采用的结构形式之一是剪力墙结构，该结构形式是一种适用于高层建筑的结构体系，其横向荷载主要由墙体、楼板或框架等快速传递，从而具有较高的刚度和稳定性。

由于剪力墙结构在抗震方面表现相当良好，因此在高层建筑结构中得到了广泛的应用。

本文旨在利用弹塑性动力分析方法，研究高层剪力墙结构在地震加载作用下的反应，以提高结构设计的可靠性和有效性。

2. 研究内容及任务本文主要研究高层剪力墙结构在地震加载作用下的弹塑性动力反应，并根据研究结果对结构设计进行优化。

具体任务如下：①对目标高层剪力墙结构进行建模和分析，得出其静力和弹性动力响应。

②利用美国地震工程协会（ATC）提供的弹塑性推荐模型，在建立目标结构的弹塑性模型的基础上，进行弹塑性动力分析。

③根据分析结果，评估目标结构的弹塑性能力，即塑性位移容量、塑性变形分布等指标，并对结构进行评价和优化设计。

④根据评估和优化结果，改进目标结构的强度、抗震性能和稳定性，提高结构的可靠性和经济性。

3. 研究方法及技术路线本文采用以下主要研究方法：①静力分析法：建立目标结构的静力模型，并进行静力分析，判断结构的稳定性。

②弹性动力分析法：建立目标结构的弹性动力模型，通过计算该结构的自振频率、周期和振型，分析结构的振动状态以及抗震能力。

③弹塑性动力分析法：在弹塑性模型的基础上，结合有限元方法和响应谱法，模拟地震荷载下的结构反应，计算结构的塑性变形和塑性位移容量等指标。

本文的技术路线如下：建筑物结构的建模和分析→静力分析和弹性动力分析→弹塑性动力分析→结构的性能评估和优化设计。

高层建筑结构增层改造及弹塑性分析的开题报告

高层建筑结构增层改造及弹塑性分析的开题报告
一、选题依据和意义：
随着城市化进程的加快和人口逐渐增多，珍稀的土地资源越来越少，好的土地就更加昂贵，大量高层建筑面临老化和更新换代，为了利用原有建筑资源和增加房屋使
用面积，对高层建筑进行增层改造已成为一种常见的做法。

同时，高层建筑在不同使
用情况下，往往需要承受较大的荷载，因此对于结构的安全性要求非常高。

因此，对
于高层建筑的增层改造进行结构安全的弹塑性分析，具有重要的现实意义和实际应用
价值。

二、研究内容：
本文的研究内容主要包括两个方面：
1.高层建筑结构的增层改造：分析高层建筑进行增层改造的必要性和可行性，研究增层改造的技术方法和方案，并分析增层改造对高层建筑结构的影响。

2.高层建筑结构弹塑性分析：对增层改造后的高层建筑进行结构弹塑性分析，分析其荷载承受能力和稳定性，为高层建筑的安全性评价提供有力的支持。

三、研究方法：
1. 文献资料法：通过查阅相关文献资料，了解国内外增层改造技术方法及其应用现状，并且通过分析相关文献，掌握高层建筑结构弹塑性分析的基本理论和方法。

2. 建模软件模拟法：通过建立高层建筑的有限元模型，运用现代力学和计算机技术进行弹塑性分析，并通过模拟和仿真，掌握高层建筑结构受荷情况下的变形、应力、破坏等性能。

四、预期目标：
1. 研究高层建筑的增层改造技术方法及其应用现状，为增层改造提供可行性分析和技术方案。

2. 分析高层建筑的结构弹塑性，并掌握现代力学和计算机技术的应用方法，为高层建筑的设计、建造、审查和使用提供了有力的支持。

3. 增强城市建设的环保理念，充分利用原有建筑资源，提高城市土地使用效率。