关于建筑框架动力弹塑性研究和思索

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1、关于建筑框架动力弹塑性研究和思索　　摘要：伴随着世界工业文明社会的发展速度不断的加快，特别是工业文明社会的产物——城市化的进程不断的加快，世界人口的海潮般的爆发，小小的地球的显得越来越拥挤。正是土地资源的日渐缺乏，而土地又是作为城市发展所必不可少的一个资源，导致了21世纪不断的出现了高层建筑物，以满足人类在有限的土地上发展的需要。但是正是由于高层建筑的高度过高极其修建时的复杂建筑技术问题，使得高层建筑的安全性一直以来便是一个值得堪忧的问题。本文将简单的探讨关于高层建筑的动力弹塑性的问题思考。关键词：建筑框架；动力弹塑性；抗震性

2、能中图分类号：TU198文献标识码：A文章编号：6美国人民曾经一度的以为高层建筑很安全，可以放心的使用居住。但是自从911恐怖袭击事件以来，美国的纽约的标志性建筑——世界贸易中心双塔大楼被完全摧毁，其它23座高层建筑遭到破坏，同时美国国防部所在的五角大楼也遭到袭击。这一沉重的打击使得全世界人民开始思考高层建筑的安全保障性问题，也使得美国人们开始对加强对于高层建筑的安全保障性。这还只是停留在人为伤害的层面上，若是遇上地震频发的区域，且高层建筑的抗震性又不过关的话，那么其后果将是不堪设想。为了满足超高建筑的修建要求以及一些艺术建筑

3、的修建的要求，对于建筑的动力弹塑性的分析也就越显得重要。1.动力弹塑性的研究1.1动力弹塑性的研究现状对于动力弹塑性的研究自然是少不了对于有限元的分析。任何一个的国家若想强国，没有哪一个不会重视对于高校的培养和教育的投入，因为凡是一个思想、一个新技术的发明创造几乎都是从大学里面诞生出来的。同样对于有限元的分析来说更是不会例外。有限元的分析理论的雏形最早便是出现在大学的实验室之中，其中在有限元研究方面成就最大的就是伯克利大学。利用有限元分析理论编写出的软件程序，能够极大的方便对于建筑动力弹塑性的研究。特别是在粱、柱等杆系结构和板

4、、壳和剪力墙等不同类型的结构当中，其所发挥的巨大作用更是不可比拟。面对于现今高层建筑的发展，有限元的分析方法在这方面也已经是取得了小有的成就。对于动力弹塑性的研究，在今天计算机科学技术繁荣的21世纪当中，自然是少不了以计算机技术为支持的分析软件。现今普遍的适用的分析软件主要有ABAQUS公司所开发的分析软件。这款软件的分析功能不仅全面，而且还具有非常丰富的单元库和材料模型库。可以模拟出大多数的实际的工程所用材料的性能。61.2自然条件的分析对于动力弹塑性的研究自然是脱离不开自然的因素。建筑的动力弹塑性很大层面受到自然环境的影响

5、。风霜雨天的天气，特别的是像地震这种自然灾害对于建筑来说，威胁那是非同小可。由于地震对于建筑的动力弹塑性的影响过大，这里就着重分析地震对于建筑弹塑性的影响。地震的研究自然是要研究地震波。地震波的选取差异偏差过大的话，会对建筑动力弹塑性的计算结果产生较大的误差。但是由于地震波往往不在地表，且地震波所经过的土壤土质不一样，传播的距离的远近不一，导致了地震波的真实模拟难度过大。对此，目前国际上统一的采用折中式的分析方法。将发生过的地震数据总结起来，整体储存在电脑的数据库当中，一旦将来发生了地震，可以方便地震数据的分析，尽量使得地震时

6、候所勘测的数据接近于现实。1.3动力弹塑性的分析方法6动力弹塑性的最简单的分析方法就是将建筑模型置于一个接近于真实的地震环境当中，采取获取建筑的各个结构在接受地震冲击时各个时刻的响应过程数据。对于地震来说，自然最先要输入的即是地震波，然后利用数值计算方法对有限元进行分析求解，最终得到在建筑受到地震冲击的全过程当中其弹塑力和非弹性力变量的值。而对于弹性力求解的问题，因为计算过程过于繁琐，而且不可能要合数除素数因子那样会出现整数的结果那么简单。所以动力弹塑力的求解一般的都采用直接积分的方法。因为地震波总是在处于不断的变化当中，所以

7、我们可以将地震波产生的时间因素无限的进行细分，将每个无线小的时间段中的地震波看似不变的因素。这样一来我们只需要将这无限小的时间内的地震波进行综合就可以的到动力弹塑力。这样的分析法结果当然也会产生误差。但是我们可以从积分时结果的判断出其结果的精度是否可靠。例如计算结果的是否收敛、以其随便时间的不断被细分，其结果的波动范围是否在合理的区域内等等。2.动力弹塑性的设计应用2.1建筑结构的抗震性设计6既是关于建筑结构的抗震性设计，那么最基本的就是要保证地基能够维持稳定。对于现今高层建筑的发展繁荣，目前建筑行业一般都是采用桩基础的地基设

8、计。保证地基的承载力过关。然后再根据当地的地质条件和天气气候因素，选择合适的地桩，加强地基的稳定性。最后经过综合的考虑后，确定下究竟改用什么方式地基地桩设计。地基的稳定性能够保证了以后，再来就是分析建筑的抗震设计。要综合考虑建筑的最为薄弱的部分，有针对性的加强建筑的抗震性能。