摘要：结合陕西省西咸新区先河沣启时代大厦高层钢框架-中心支撑结构项目,对具有多项超限情况的特别不规则结构进行系统抗震性能分析。采用抗震性能化设计方法对各结构构件在不同地震影响下的性能进行了设计和验证。结果表明:在多遇地震作用下,结构的抗侧刚度、抗扭刚度、质量比等各项指标均满足相关规范要求,结构具有良好的抗震性能;在设防地震下,结构整体层间位移角符合预设性能目标,各构件的应力水平同样满足预设性能要求;罕遇地震作用下,结构的最大层间位移角仍小于1/50,满足“大震不倒”的设防目标,结构整体损伤情况较轻,主要损伤部位为钢板剪力墙和支撑,符合设计预期。从而提出了一种采用交叉连接单元模拟钢板剪力墙大震下弹塑性性能的方法,可为类似复杂高层钢结构项目提供指导。

摘要：为研究实际钢结构住宅项目中钢板剪力墙最真实的抗震性能和外包装饰层的变形能力,设计了4榀足尺钢管混凝土框架-竖向加劲钢板剪力墙试验构件,对受竖向荷载作用下的钢板剪力墙试件进行了拟静力试验,对比研究了外包装饰层、竖向加劲肋布置方式对钢板剪力墙结构抗震性能的影响。研究结果表明:在竖向荷载和水平往复荷载共同作用下,钢板剪力墙试件仍具有较高的承载力,优良的耗能性能和延性。钢板剪力墙外包的砌体装饰层可提高钢板剪力墙在地震作用下的初始刚度与耗能能力,但会加快试件达到峰值荷载后承载力的退化,而对钢板剪力墙构件的峰值荷载、延性系数以及刚度退化并无显著影响。竖向加劲肋等距布置的钢板剪力墙峰值承载力略高于不等距布置的试件,而两种加劲肋布置方式对试件其他方面的性能影响较小。在试验和已有文献的基础上,提出了应用于该类贴砌式外包装饰层钢板剪力墙在地震作用下的有害位移角分级方法。

摘要：竖向交叉斜网高层体系为目前高层体系设计的选用形式之一,可以较为充分地利用构件的力学性能,减少工程成本。竖向交叉斜网的理论与仿真集中在弹性分析,包括力学性能及其相关因素、网架计算公式、交叉斜度等方面,而非线性阶段的研究尚显不足。为研究交叉斜网高层体系的非线性力学性能,设计了一座位于加利福尼亚州的交叉斜网高层体系,使用具备丰富精细化弹塑性分析单元的抗震分析软件OpenSees进行精细化有限元模拟,对所设计的交叉斜网高层体系进行弹塑性PUSHOVER计算和弹塑性动力时程计算。研究结果表明:(1)在PUSHOVER计算中,交叉斜网高层体系的整体力学性能呈现脆性,未见屈服平台出现。在基底剪力接近有效总重的10%时,主要受力交叉撑构件次第失去稳定性,体系迅速退化而失去承载能力;(2)非线性动力时程分析的结果表明,三个不同等级地震强度作用下的楼顶横向位移角中值为0.9%、0.7%和0.2%。整体体系的弹塑性动力性能仍处于相对合理的范围之内,构件损伤严重。因此,交叉斜网高层体系缺少足够的弹塑性耗能机制,体系的延性和力学性能相对较弱,不建议直接应用于高烈度地震区域。

摘要：采用FEMA-P695抗倒塌能力评价办法对高层交叉斜网体系进行抗倒塌性能评价。FEMA-P695评价办法是基于体系不确定性的抗倒塌性能评价办法,通过对比体系的修正倒塌储备系数和倒塌评价指标来评价体系抗倒塌能力。由于缺乏弹塑性性能研究,高层交叉斜网体系未在强震区得到应用。为研究交叉斜网体系的抗倒塌能力,对交叉斜网体系进行结构设计,并使用具备丰富精细化弹塑性计算单元的抗震计算软件OpenSees进行精细化有限元模拟,基于FEMA-P695办法对体系进行了精细化的弹塑性测算和抗倒塌性性能测算。研究结果表明:交叉斜网体系的超强系数为1.4,延性为1.96,修正倒塌储备系数为1.5,与评价办法内的倒塌评估标准相比相对较小。因此,交叉斜网高层体系缺少足够的弹塑性耗能机制,体系的延性和力学性能相对较弱,不建议直接应用于高烈度地震区域。

摘要：高层钢结构住宅是新形势下建筑结构可持续发展的热点和趋势,研究其振动响应特性具有重要的意义。在国内首个采用隐式钢框架结构体系的住宅建筑上安装了基于全生命周期的实时监测系统,通过平均周期图法和随机减量法识别了试验住宅在不同工况下的模态频率和模态阻尼比等结构动力特性参数,并与考虑填充墙刚度和质量的精细化有限元模型和仅考虑填充墙质量的设计模型进行了对比研究。结果表明:填充墙能够较大程度地提高结构的刚度,而精细化模型的计算结果与实测住宅监测结果吻合较好,能更准确地反映结构的实际振动情况,可为高层钢结构住宅的设计和研究提供重要的参考价值。

摘要：西部(重庆)科学城科学会堂主楼因南北地形高度原因,在其中部设置抗震缝,划分为南、北区两个结构单元,其东西向跨度为279 m,属于超长结构,使用大型结构分析软件SAP2000对结构进行多点激励计算,将其结果与一致激励的结果进行对比分析,研究行波效应在此项目中对结构整体与构件的影响。分析结果表明,考虑行波效应时的地震响应整体指标比一致激励计算值小。部分关键构件的行波效应影响因子超过1.0,应考虑行波效应对构件内力的不利影响,并根据对不同杆件的行波效应影响因子统计结果,选取其地震作用下的内力放大系数。结构的行波效应响应分析可以对结构构件的设计提供指导依据。