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1、Vol.41，No.2第41卷第2期April，2015SichuanBuildingMaterials2015年4月动力弹塑性分析方法在高层结构中的应用赵心涛(山东工业职业学院,山东淄博256414)摘要:复杂高层建筑结构的竖向刚度和承载力变化析,具体如表1所示。大、受力复杂,易形成薄弱部位,宜采用弹塑性分析方法表1《高规》弹塑性分析规定进行补充计算。本文依托某工程重点介绍了动力弹塑性方序号高度h范围选取原则法在高层建筑中的应用。结果表明,动力弹塑性方法具有1h≤150m可采用静力弹塑性分析方法较高的精确性,应用前景广泛,可为同类工程设计提供参2h>200m应采用弹塑性时程分析法
2、3150150m应由两个独立计算进行校核关键词:抗震设计;超限高层建筑;动力弹塑性分析;ABAQUS1基本原理中图分类号:TU973．2文献标志码:A文章编号:1672-4011(2015)02-0048-03动力弹塑性时程分析是将结构作为弹塑性振动体系直DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2015.02.024接将地震波数据输入,通过积分运算求得在地面加速度随时间变化期间内,结构内力与变形随时间变化的全过程,DynamicElastio-plastaticAnalysisMethodand该方法也称为弹塑性直接动
3、力法。动力弹塑性时程分析通ApplicationforTallBuildingStructure常用于确定复杂高层超限结构在大震条件下的抗震性能、ZHAOXintao先期损坏部位及局部或整体破坏过程。(ShandongVocationalCollegeofIndustry,Zibo256414,Chi-动力弹塑性分析方法对结构的简化假定较少,分析精na)度较高,是计算结构在地震作用下弹塑性变形的较准确方法。但由于地震输入本身的不确定性及结构弹塑性分析建Abstract:Verticalstiffnessandbearingcapacityofthe模的复杂性,数据前后处理繁琐和计算
4、代价偏高;要求计complexstructureofthevariationinhigh-risebuildings,the算人员具有有限元、材料本构关系、损伤模型等相关理论forcecomplex,easytoformaweakposition,elastic-plastica-知识,因此,该方法在实际中广泛应用还有一定的困难。nalysismethodsshouldbeadoptedtosupplementthecalculation.但随着理论研究的不断发展,计算机软硬件水平的不断提Thisarticlereliesonacertainprojectfocusesonthed
5、ynamice-高,该方法已经开始应用于少数超高层和复杂的大型结构[3]lastic-plasticmethodinhigh-risebuildingstheresultsshow分析中。thatthedynamicelastic-plasticmethodhashighaccuracy,2工程应用wideapplicationprospects,canbeagoodreferenceforthesameproject.2．1动力弹塑性分析目的Keywords:seismicdesign;high-risebuildingbeyond以某框架核心筒结构为例,在罕遇地震(大震)作用下
6、,codelimits;dynamicelastic-plasticanalysis;ABAQUS该工程因混凝土墙体首先开裂而导致刚度退化,使内筒与外框之间发生内力塑性重分布,此时核心筒墙体的内力有0前言所减小,外框架梁柱的内力增大。对结构进行罕遇地震作21世纪以来,我国高层建筑发展迅速,高层建筑在高用下的弹塑性时程分析,可准确预测大震作用下各部位内度、造型等方面实现了许多突破,这同时也给结构抗震设力塑性重分布过程与变形状态,比较与验证多遇地震(小计带来更多挑战。随着抗震设计理念的不断发展,基于性震)计算分析时的相应调整结果。能抗震设计方法广泛地用于超高层建筑中,该方法将抗震依据《
7、抗规》第5．5．2条及《高规》第3．7．4条的要求,设计从宏观定性的目标向具体量化的多重目标过渡,根据对该工程的连体结构进行整体建模,如图1所示。选用一不同建筑特点,给出了结构在多遇地震、设防地震、罕遇组人工模拟地震加速度时程曲线与两组实际记录地震加速地震下的具体设计要求,然后通过分析程序进行计算与设度时程曲线(什邡八角地震波、MAMMOTHLAKES地震计。波),按Ⅲ类场地土、设计地震分组为第1组、八度地震烈我国新修订的GB50011-2010《建筑结构抗震设计规度
