地震作用下多高层建筑的分析方法

根据考虑上部结构荷载相关性的近似频域方法,详细分析了各类参数(如上部结构刚度、结构阻尼、土体刚度、土体阻尼等)对土-结构相互作用效应的影响.此外,探究了在风荷载和地震作用下,土-结构作用效应对上部结构响应影响的异同.数值算例给出了带有群桩基础的实际高层结构的风、地震作用下的土-结构作用响应的比较.比较结果说明,风、地震作用下高层建筑土-结构作用效应对上部结构响应的影响规律可能是不一致的,而这主要与风、地震作用于土体结构耦合系统的位置以及风、地震作用的卓越频率有关.

本文用矩阵连分式理论证明，对于一个各层结构大体相同的多高层建筑，只要层数足够多，则地基基础和上部结构的共同作用可以简化为一种差异衰减，在该建筑的中部各层则过度为更简单的比例衰减，这里的衰减模式和衰减比完全由上部结构决定而与地基基础无关。

高层建筑在多维地震作用下的反应分析及抗震设计法 该项成果开展对多维抗震理论和设计方法的研究，考虑了地震波入射角的频散性和场地上覆土层重量对地震动转动分量 的影响，得到求取转动分量的通式；应用随机过程理论，推导出在双向地震动作用下的结构反应公式和振型相关系数·给出 适合工程应用的双向地震动作用下的反应谱法；对6个完全相同的钢筋混凝土柱进行了在不同轴压比下循环加载试验，得出 轴力对构件性能影响较大的模型，编制了钢筋混凝土框架结构空间弹塑性地震反应分析程序。 联系单位：沈阳建筑工程学院土木工程系 联系人：李宏男、周静海 邮编：110015 电话：(024)24510622 预应力控制地下室外墙裂缝技术 该项成果主要用于控制超长地下室墙裂缝的发生问题。研究中采用了“抗放兼备，以抗为主的设计原则，在地下室外 墙±o．000到一5．400m标高范围内布置无粘结预

根据导出的设置调谐质量阻尼器（ｔｍｄ）高层建筑动力放大系数计算公式，利用数值迭代法给出了ｔｍｄ最优参数设计表格，同时分析了ｔｍｄ最优设计参数对振型参与系数的敏感性．给出了地震作用下高层建筑ｔｍｄ控制优化设计方法．最后给出了仿真分析，以说明本设计方法的应用及ｔｍｄ对地震反应控制的有效性

介绍了高层建筑结构在地震作用下的受力特点及目前高层建筑结构地震反应分析方法和具体的适用用范围,为工程设计人员提供一定的参考。

为寻找一种更有效的地震引起的高层建筑损伤识别方法,在前人研究的基础上,根据地震作用下高层建筑结构自振频率的变化规律,提出了一种新的损伤模型.该损伤模型考虑了高阶振型、振型参与系数、结构形式和结构自振频率测试方法等影响因素.利用所提出的损伤模型对2个高层混凝土结构模型模拟地震振动台试验数据进行了分析,结果表明,该损伤模型与试验现象基本吻合.

提出了一种建筑结构在地震激励作用下的主动控制分析方法．该方法根据当前时间步上的结构状态参数，计算下一时间步上所需施加的控制力，即提前一步计算控制力，因此可解决一般主动控制算法难以解决的迟时问题．算例结果表明，本文方法既能大大减小结构的地震反应，又可消除迟时问题的影响，是一种简单有效的主动控制计算方法．

本文除了对理论进行了相关的介绍,也结合了具体工程的实际进行了分析。在项目中主要是对剪力墙结构中剪力墙的抗侧刚度进行了分析,以项目的建筑为研究对象,同时利用了两种有限元结构分析软件yjk和satwe,通过这些软件达到剪力墙位置的布置与计算的目的。文中分析了剪力墙墙肢长度、混凝土强度等级、抗震设防烈度等多个因素,然后分析了建筑结构的最大层间位移角、自振周期、地震剪力、剪重比和刚重比等特征,整理出了上述特征对剪力墙抗侧刚度的影响。同时建立了十二组模型,分析了结构优化的有效性。

根据地震作用下高层建筑结构的变形特点，提出了计算剪力墙构件最大受力层间位移的计算公式，并结合工程实例进行了分析．建议对墙、柱的最大受力层间位移角限值宜区别对待

从改变结构刚度和阻尼能改变结构动力特性的概念出发，提出了变结构控制方法，并采用复模态分析理论对变结构控制状态及其减震效果进行了优化分析．

近场地震具有不同于远场地震的动力特性。我国规范中引入了近场系数的概念来考虑近场地震对隔震结构的影响,但未对设计过程中的具体操作做出明确规定。提出了三种考虑近场影响的设计方法,并选取了一栋5层钢筋混凝土框架结构计算实例加以说明。对比结果表明,考虑近场影响对隔震支座变形提出了更高的要求,虽有所降低但仍具有很好的减震效果。本文提出的方法操作简单,有利于设计人员在工程中的应用。

随着地下结构建设的飞速发展,地下结构工程师不仅面临众多的地下结构静力设计问题,同时也面临着抗震设计问题.目前,利用大型商业软件对地下结构的动力时程分析及模型试验研究已开展较多,但其研究成果还较难应用于实际的地下结构抗震设计之中.同时,我国抗震设计规范还处于研究、发展阶段.因此,建立一套便于工程应用的简化抗震设计方法是十分必要的.本文首先从地下结构拟静力解析解方面着手,采用弹性解析解的方法探讨了自由场变形与地下结构变形之间的相互关系;然后,采用数值模拟的方法,对自由场与地下结构的动力反应特性进行了系统研究,提出了地下结构简化设计方法的基本思路,在此基础上,基于子结构法分别对反应位移法、静力有限元法进行了理论推导及方法改进;最后,介绍了地下结构弹塑性分析方法,并对地下结构拟静力实验进行了数值模拟.

通过多重调谐质量阻尼器(mtmd)系统参数的可能组合,得到了5种mtmd模型.基于结构受控振型——mtmd系统的力学模型,建立了设置这5种mtmd时结构的传递函数和动力放大系数统一表达式.于是5种mtmd的优化准则可统一定义为结构最大动力放大系数的最小值的最小化.基于mtmd的优化结果即最优频率间隔、最优平均阻尼比和最优调谐频率比,利用wilson-θ法对一22层高层钢结构-mtmd系统进行了时程分析.分析中所用地震波分别为:el-centro地震波,taft地震波,天津地震波和上海地震波.进而评价了5种mtmd的地震反应控制效果和冲程情况.研究表明,在高层钢结构建筑的mtmd地震反应控制中宜优先考虑mtmd()和mtmd()模型

大底盘双塔楼结构是一种复杂结构体系,其抗震设计分析方法与传统结构体系有较大的不同。本文借用结构分析专用软件etabs对一工程算例——武汉圣淘沙大厦进行地震作用下的动力响应分析,探讨了双塔楼高层建筑结构动力分析中有关动力特性、振型的选择、地震波的合理选取及抗震验算、有限元模型建立过程中的几个关键问题。对进一步了解此类结构的性能、验证结构抗震能力、完善抗震设计理论具有重要的理论意义和工程实践指导作用。

多高层建筑基础下的人防地道的处理是一个不可忽视的问题。一些建筑因没有很好地处理人防地道而造成开裂，一些工程施工中因处理人防地道方法不当，使得处理经费过大，这些事例不在少数本着既保证地面建筑安全，又尽可能地保护人防工程，充分利用其承载潜力，开最大限度地节省费用．应是这项工作所应掌握的原则。

通过工程现场的测试分析,多高层房屋结构采用ppc传力梁,具有变形差效应小,省材等优点;文中介绍了利用综合框剪法原理的简化计算,为今后建造综合功能的建筑结构提供一种新的方案和宝贵的设计资料。

结合实际工作,谈炎多高层建筑的基础设计。

针对多高层建筑结构特点,阐述了概念设计的意义和基本原则,着重论述了概念设计的应用与分析,具体针对建筑平立面选型、结构体系确定和加强结构整体性等方面,就如何合理运用概念设计进行分析,提出相应的可行方法,对多高层建筑结构设计具有参考作用。

文章介绍了中心支撑框架和偏心支撑框架,并对各自的受力性能进行了比较。通过算例,比较了中心支撑框架和偏心支撑框架的地震响应,得出偏心支撑框架抗震性能比中心支撑框架优越的结论。

以高层建筑风振响应分析方法为研究对象,推导了cqc方法和srss方法的计算公式;同时,特别介绍了谐波激励法(hem),并在虚拟激励法的基础上提出了一种新的算法——谱分解法(sdm)。将这些方法用于广州西塔风振响应分析中,结果表明:cqc方法是精确算法,但计算量大;srss方法计算效率高于cqc方法,但会损失计算精度;hem方法占用内存少,计算效率高;sdm方法具有和cqc方法一样的精度,但计算效率更佳。通过精度和效率的对比分析,建议在高层建筑风振响应分析中优先采用hem方法和sdm方法。

1 第3章高层建筑结构的荷载和地震作用 [例题]某高层建筑剪力墙结构，上部结构为38层，底部1-3层层高为4m,其他各层层高为3m， 室外地面至檐口的高度为120m，平面尺寸为mm4030，地下室采用筏形基础，埋置深度为12m，如 图3.2.4(a)、(b)所示。已知基本风压为2045.0mknw，建筑场地位于大城市郊区。已计算求得 作用于突出屋面小塔楼上的风荷载标准值的总值为800kn。为简化计算，将建筑物沿高度划分为六 个区段，每个区段为20m，近似取其中点位置的风荷载作为该区段的平均值，计算在风荷载作用下结 构底部（一层）的剪力和筏形基础底面的弯矩。 解：（1）基本自振周期：根据钢筋混凝土剪力墙结构的经验公式，可得结构的基本周期为： snt90.13805.005.01 2222 10mskn62.19.145.0tw （2

nA[精品]高层建筑结构的荷载和地震作用