楼板在中震作用下的应力分析参考Word

文章编号:1004-9762(2003)03-0265-03地震作用下高层建筑的振动分析Ξ柳长江1,2,李志宏3,明文卉4(11内蒙古科技大学建筑与土木工程学院,内蒙古包头　014010;21西安建筑科技大学土木工程学院,陕西西安710055;31平顶山工学院,河南平顶山　467000;41包头市规划局,内蒙古包头　014030)关键词:ANSY S;高层建筑;振动分析;地震作用中图分类号:T U973 文献标识码:A摘　要:用ANSY S程序自带的开发语言ADP L,可用来计算高层建筑在地震荷载作用下的响应,直接绘出结构各层位移图、弯矩图和结构各层层间位移以及顶点侧移在地震荷载作用下的响应,其结果直观、可靠,可供分析研究和设计参考.Analysis on the vibration of high buildings caused by earthquakeLI U Chang2jiang1,2,LI Zhi2hong3,MI NG Wen2hui4(1.Architecture and C ivil Engineeing S ch ool,UST Inner M ong olia,Baotou014010,China;2.C ivil Engineering S ch ool,X i’an University of Architecture and T echn ology,X i’an710055,China;3.P ingdinshan Institute of T echn ology,P ingdinshan467000,China;4.Baotou P lan Bureau,Baotou014030,China)K ey w ords:ANSY S;high building;vibration analysis;seismic actionAbstract:The responds of high buildings at the time of earthquake were calculated by using the program with empolder ADP L language in AN2 SY S program.Maps of the displacement,the m oment and the peak side displacement of every floor can be drawn directly.The results are direct and credible,which are useful for further reference in design and study. 建筑结构要同时承受垂直荷载和水平荷载作用.在低层结构中,水平荷载产生的内力和位移很小,通常可以忽略;在多层结构中,水平荷载的效应(内力和位移)逐渐增大,而到高层建筑中,水平荷载将成为控制因素.水平荷载一般包括风荷载和地震荷载.在地震区,水平荷载常常以地震荷载为主[1].因此,用现代振动理论来考虑地震荷载对高层建筑的影响具有重要的理论意义和实用价值.1　地震作用下结构振动的基本方程及公式 地震作用可分为水平方向和竖直方向.本文主要分析水平地震荷载作用对高层建筑的影响.将框架结构的高层建筑作为平面杆系统结构进行分析,结构的振动方程为[2]:[m][¨x]+[c][x]+[k][x]=-[m][¨x g],(1)式中,[m]为质量矩阵;[c]为阻尼矩阵;[k]为刚度矩阵;[¨x g]为地震时地面运动的加速度.2　地震反应谱的确定文献[3]采用相对于重力加速度的绝对最大加速度,即S a/g与体系自振周期T之间的关系作为设计用反应谱,且 α=S a/g,(2)式中,α为地震影响系数.此反应谱由4部分组成:当T<011s时:α=[0.45+10(η2-0.45)T]αmax;(3)当0.1s≤T≤T g时: α=η2αmax;(4)当T g≤T≤5T g时: α=T gTγη2αmax;(5)当T>5T g时: α=η2012γ-η1(T-5T g)αmax,(6)2003年9月第22卷第3期包头钢铁学院学报Journal of Baotou University of Iron and S teel T echnologySeptember,2003V ol.22,N o.3Ξ收稿日期:2003-06-23作者简介:柳长江(1965-),男,河南武陡人,内蒙古科技大学副教授,西安建筑科技大学博士研究生,主要从事钢结构稳定性研究1式中,T 为结构自振周期(s );T g 为特征周期;η1为直线下降段的下降斜率调整系数,有: η1=0102+0105-ζ8;(7)η2为阻尼调整系数,由式(8)确定,且当η2<0155时,取η2=0155. η2=1+0105-ζ0106+117ζ;(8)γ为衰减指数,有: γ=0.9+0.05-ζ0.5+5ζ,(9)ζ为阻尼比.3　振动分析将上述反应谱引入通用的有限元分析程序AN 2SY S 中,通过建立模型、振型分析、谱分析,得到在设计谱作用下建筑结构的响应谱.上述过程用ANSY S 程序自带的开发语言APD L 编成程序可计算一般建筑结构的振动问题(程序从略).下面以图1所示某12层框架结构为例.柱截面为矩形,600mm ×600mm ,梁截面为矩形,300mm ×600mm ,砼材料为C40,其E =3.25×104N/mm 2,泊松比μ=012,Ⅱ类场地土,抗震设防裂度为8度,最大地震影响系数αmax =0116,特征周期T g =0135,结构阻尼比为0102.采用beam3单元类型,通过程序分析,其前三阶振型如图2所示,结构各层层间位移如图3所示,弯矩图如图4所示,顶点侧移的响应如图5所示.图1　框架计算简图Fig.1　Simplified diagram of caculation图2　振型图Fig.2　Oscillation mode diagram (a)第1振型;(b )第2振型;(c )第3振型图3　层间位移响应Fig.3　F loor 2to floor displacement response图4　弯矩图Fig.4　B ending moment diagram662包头钢铁学院学报2003年9月　第22卷第3期图5　顶点侧移响应Fig.5　Top sidew ay move response4　结论(1)本文利用ANSY S软件强大的APD L语言,并经过二次开发,对高层建筑进行地震反应分析,得出并直接绘出结构各层位移图、弯矩图和结构各层层间位移以及顶点侧移.(2)在水平方向地震波的作用下,框架呈弯曲型变形.(3)由图4可以看出,弯矩分布为底部梁、柱弯矩最大,越往上部越小.(4)由图5可以看出,第1振型下的侧移最大,故按第1振型来考虑地震作用是可行的.(5)由图3可以看出,结构的薄弱环节发生在结构的中下部,层间位移较大,成为整个结构的薄弱环节,在设计时应加以注意.参考文献:[1]　包世华,方鄂华1高层建筑结构设计[M]1北京:清华大学出版社,1990.[2]　王光远,等1结构动力学[M].北京:科学出版社,1985.[3]　G B50011—2001,建筑抗震设计规范[S].知识窗如何防止连铸喷嘴的堵塞 连铸喷嘴堵塞是很多钢厂在生产现场遇到过的难题之一1它不仅增加了维修的工作量,更主要的是严重影响工艺质量,易造成事故,影响成本1一般来说,可以考虑采取以下途径予以解决:(1)加强过滤和水处理1特别是加强供水系统的过滤和水质控制1但这还不够,还应在阀门室后加简易并联双过滤器1其优点是:①前后设压力表,过滤器内是否堵塞一目了然;②需要清洗时不占用作业时间;③清洗很方便1很重要用途的喷嘴,可以考虑在喷淋管接头处或喷嘴入口处加过滤,这可以解决阀门室管路锈蚀和检修时不慎掉入管路的杂物.(2)选用耐磨性能好的喷嘴1从某厂的使用看,原用的喷嘴半个月就必须拆下来清洗,重新装上后多数不好用.更换后,在同样的供水条件下使用效果良好1分析原因,与新喷嘴的内腔表面耐磨性能好、不易粘结有关1经过分析,喷嘴的堵塞物主要是氧化铁、氧化钙和氧化硅,这些材料如同水泥、涂料一样,不断在喷嘴内腔粘结、累积叠加,最终堵塞了喷嘴1(3)采用通孔大的喷嘴1同样流量但不同生产厂的喷嘴通孔不一样大,喷嘴结构不同通孔也不同1比如日本喷雾公司一种新型椭圆喷嘴,在相同的压力流量下,其通孔是普通的广泛用于板坯的椭圆喷嘴的两倍,也不易堵塞1选择新型喷嘴,比如选用矩形喷嘴纵向布置,用于小方坯或板坯,不仅喷射距离可以远一些,防止喷嘴被撞坯或烧坏,而且一个喷嘴的覆盖面积相当于两个或多个一般圆锥形喷嘴,单个喷嘴的流量大、通孔大,自然不容易堵塞1摘录自《中国冶金报》2003-09-02(3)762柳长江等:地震作用下高层建筑的振动分析。

地震作用下楼梯参与结构整体受力对比分析摘要：本文运用PKPM软件，对框架结构有无楼梯参与整体受力的两种计算模型进行了对比分析，得到了楼梯参与整体受力时结构内力变形的一些规律，以期为今后的研究提供有益的借鉴。

关键词：楼梯，地震作用，整体受力，PKPMAbstract: this paper PKPM software, to frame structure in the whole stress without the stairs two calculation model analysis, got involved in the whole structure of the deformation of the internal force while loading some rules, the research in the future so as to provide the beneficial reference.Key words: the stairs, the role, and the overall stress, PKPM1.引言楼梯作为建筑的重要竖向通道形式之一，在地震发生时，有着其它竖向通道不可替代的作用，而在地震作用下楼梯各构件出现了不同程度的破坏[1]，将造成唯一的逃生通道堵塞，威胁人的生命安全，在通常的设计过程中，楼梯按静力构件进行分析设计，但楼梯间的刚度和楼梯板具有的斜撑作用会对整体结构的受力产生影响，2010版的《建筑抗震设计规范》3. 6. 6 条要求在计算中应考虑楼梯构件的影响，国内众多学者对运用ETABS、SAP2000、Midas等不同的软件对楼梯参与结构整体受力的影响进行了分析和研究[2-4]，本文运用PKPM 软件对比分析了楼梯对结构整体受力的影响，得出一些结论，以期今后的研究提供有益的借鉴。

2.模型参数拟建建筑六层，平面图如图1示，抗震设防烈度7度(0.15g)，设计地震分组第一组，场地类别Ⅲ类，阻尼比取0.05，框架柱截面500 mm X500 mm，楼板厚120 mm，主梁截面300 mmX600 mm，层高为3. 0 m，楼面恒载为5.0 kN/m2，屋面恒载为7.0 kN/m2，活载按规范要求取值，运用PKPM软件分别进行无楼梯和有楼梯两种情况下的计算分析。

某复杂工程楼板应力分析张齐;黄聿莹;闫锋【摘要】以上海某在建工程为背景,系统介绍了开洞较多的地下室顶板的嵌固能力、超长地下室温度应力控制及大开洞及多塔结构楼板计算分析及加强措施.利用ETABS有限元软件及YJK软件建立了相关模型,通过将地震作用简化为节点荷载作用在上部结构质心处,对首层楼板进行了应力分析,得到了楼板在多遇地震下和设防地震下的应力水平.分析结果表明,地下室顶板具有较好的嵌固能力,可不考虑该楼板对上部结构产生的多塔效应,设计时为了更好地保证安全性,将地下一层楼板作为结构嵌固端.而地下室楼板在温度应力作用下楼板应力分析及大开洞及多塔结构上部楼板地震作用下楼板应力分析结果表明可以通过设计中局部附加楼板受力钢筋满足结构受力要求.【期刊名称】《结构工程师》【年(卷),期】2016(032)006【总页数】9页(P9-17)【关键词】楼板应力分析;超长结构;嵌固端;温度应力【作者】张齐;黄聿莹;闫锋【作者单位】华东建筑设计研究院有限公司,上海200002;华东建筑设计研究院有限公司,上海200002;华东建筑设计研究院有限公司,上海200002【正文语种】中文本工程位于上海,建筑场地200 m×200 m,共有5个结构单体,结构高42m,结构体系为钢筋混凝土框架体系,各个单体柱网较为规整,因而梁柱构件设计并不是本工程难点。

由于本工程建筑使用功能要求,楼板存在首层大开洞、超长无伸缩缝地下室楼板、上部楼板缺失等复杂状况,因而复杂楼板的设计分析成为本工程设计过程中的难点及重点。

由于建筑功能的要求,结构首层楼板存在着较多的局部大开洞,各个板块之间仅依靠尺寸相对较小的连廊连接,首层楼板能否在地震作用下保持良好的工作状态并且有效的传递水平力是一个需要研究的问题。

因而本文首先对于结构嵌固端的选取及首层楼板的嵌固作用进行了一定的研究工作。

5个结构单体中,1号、2号楼为多塔结构,而5号楼存在较多的中庭开洞及影院开洞,多塔结构由于存在着竖向刚度突变,因而分塔处楼板能否有效传递水平地震作用是一个需要研究的问题。

某超限高层建筑结构楼板的应力分析摘要：楼板是传递水平力，协调剪力墙共同工作的重要构件。

之前的计算均采用刚性楼板假定，对部分楼板缺失或细腰进处楼板应力可能较大的楼层可能不安全，因此本文通过考虑采用弹性楼板假定，对某超限高层建筑工程其中一栋楼典型楼层楼板应力结果进行分析。

从而保证楼板结构设计的安全。

关键词：超限；高层建筑；结构设计；楼板应力一、工程概况深圳市某工程由6幢50层的住宅楼及1层商业裙楼和一个集中地下室组成。

塔楼地面以上总高度154.35~154.95米（包括出屋面构架），结构屋面高度145.95~149.45米。

本工程在地下二层设有人防地下室，人防抗力等级为常六级及核六级、核五及及常五级。

二、设计基本条件及分析软件结构设计基准期：（可靠度）50 年结构设计使用年限：50 年建筑结构安全等级：二级建筑抗震设防分类：丙类建筑结构高度分类：B级高度地基基础设计等级：甲级结构重要性系数γo=1.01、地震作用对比安评报告和规范要求，在小震、中震及大震按照两者的大值，应采用规范要求控制地震荷载，因而对本工程抗震计算的主要地震参数如下：2、时程分析用地震加速度时程的最大值3、分析软件1）中国建筑科学研究院编制的《高层建筑结构空间有限元分析与设计软件SATWE（2010.01）；2）北京迈达斯技术有限公司MIDAS/Gen（V7.8.0）；MIDAS/Buiding三、抗震设计要求及性能目标的确定1、抗震性能目标本项目的抗震设计在满足国家、地方规范外，根据性能化抗震设计的概念进行设计。

根据【建筑工程抗震性态设计通则】，并根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）3.11.2.2.1条，结构抗震性能目标可分为四个等级：结构抗震性能目标分为A、B、C、D四个等级，结构抗震性能分为1、2、3、4、5五个水准，每个性能目标均与一组在指定地震地面运动下的结构抗震性能水准相对应。

表8.1 结构抗震性能目标表8.2 各性能水准结构预期的震后性能状况本工程进行抗震性能评估时，其性能目标定为性能C。

不规则多层建筑在地震作用下的楼板应力分析摘要：随着人们对于建筑的使用功能及造型的要求越来越高，越来越多的“不规则建筑”应运而生，结构设计中应注意提高其结构抗震性能。

本文结合工程实例，对一多层建筑进行规则性判别以及对楼板进行应力分析，找出其薄弱部位并予以加强。

关键词：不规则建筑；规则性判别；楼板应力分析Stress Analysis of Slab on Irregular Multi-story Building under Seismic ActionGao JieAbstract：With increasingly demands of using function and shape of modern buildings，more and more irregular buildings have been built.There structural seismic performance should be improved in structure bined with practical work，the discrimination of regularity and stress analysis of slab on the building will be found in this paper.The weak part will be found and enhanced.Key words：irregular buildings；discrimination of regularity；stress analysis of slab针对各项不规则情况，考虑采取以下措施：（1）对于扭转位移比大于1.2，计算时考虑双向地震扭转效应；（2）对于因局部露台收进形成的梁托柱，因该处传递的竖向荷载不大，计算时对转换构件特殊定义，计算内力按规范要求放大，构件地震力放大1.25倍且对应处楼板按双层双向配筋，并按计算结果放大1.15倍配筋。

隔震楼板应力分析报告一、引言随着城市人口的快速增长和建筑业的发展，高层建筑的建设越来越普遍。

然而，地震是一种无法预测和避免的自然灾害，对建筑物的破坏具有毁灭性的影响。

为了保障人们的生命财产安全，研究开发隔震技术成为工程领域的重要课题之一。

二、背景隔震技术是一种通过将建筑结构与地面分离的方法，在地震发生时减小建筑物的地震响应。

隔震楼板作为隔震系统的重要组成部分，起到了承载楼层荷载和隔离地震动的作用。

因此，分析隔震楼板的应力分布情况对于设计和改进隔震系统非常重要。

三、应力分析方法为了分析隔震楼板的应力分布情况，我们采用了有限元分析方法。

首先，我们建立了一个三维模型，包括楼板、支座、隔震层等组成部分。

然后，我们将地震动作为输入，对模型进行静力和动力分析。

最后，通过计算节点和单元上的应力值，获得隔震楼板的应力分布情况。

四、分析结果根据我们的分析结果，隔震楼板的应力主要集中在支座和连接部位。

在地震发生时，隔震楼板会产生较大的剪切力和弯矩，在连接部位会产生较大的轴向力。

同时，由于隔震层的存在，楼板的应力值相对较小，达到了减震的目的。

除此之外，隔震楼板的应力分布情况与楼板的几何形状和材料性质密切相关。

五、影响因素分析为了进一步了解隔震楼板的应力分布情况，我们对影响因素进行了分析。

结果显示，支座刚度和隔震层阻尼是决定楼板应力分布的关键参数。

当支座刚度较大或隔震层阻尼较小时，楼板应力集中程度较大。

此外，地震动的频率特性也对楼板应力分布产生影响。

六、改进措施为了降低隔震楼板的应力集中程度，我们提出了以下改进措施：1. 调整支座刚度和隔震层阻尼，使其更加适应地震动的特性。

2. 在连接部位增加加强筋，以提高连接的强度和刚度。

3. 优化楼板的几何形状和材料性质，以适应地震荷载的分布情况。

4. 增加隔震层的数量和厚度，提高隔离地震动的效果。

七、结论通过对隔震楼板的应力分析，我们可以得出以下结论：1. 隔震楼板的应力主要集中在支座和连接部位。