簡介：基于建筑創(chuàng)作的結(jié)構(gòu)表現(xiàn)研究重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文學(xué)生姓名朱周胤指導(dǎo)教師梁鼎森教授專業(yè)建筑設(shè)計及其理論學(xué)科門類工學(xué)重慶大學(xué)建筑城規(guī)學(xué)院二OO八年五月STUDYONTHESTRUCTURALMANIFESTATIONONTHELIGHTOFARCHITECTURECREATIONATHESISSUBMITTEDTOCHONGQINGUNIVERSITYINPARTIALFULFILLMENTOFTHEREQUIREMENTFTHEDEGREEOFMASTEROFENGINEERINGBYZHUZHOUYINSUPERVISPROFLIANGDINGSENMAJARCHITECTUREDESIGNTHEYCOLLEGEOFARCHITECTUREURBANPLANNINGOFCHONGQINGUNIVERSITYCHONGQINGCHINAMAY2008

簡介：近年來，鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)是我國超高層結(jié)構(gòu)中經(jīng)常采用的結(jié)構(gòu)形式。鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)，是一種介于鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)之間的新型結(jié)構(gòu)，它分別繼承了鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)各自的優(yōu)點，也在一定程度上克服了兩者的缺點而產(chǎn)生的一種新型結(jié)構(gòu)體系。50多年來組合結(jié)構(gòu)的研究與應(yīng)用得到迅速發(fā)展，至今已成為一種公認的新的結(jié)構(gòu)體系。但這種結(jié)構(gòu)，尤其是大型復(fù)雜鋼砼組合高層建筑結(jié)構(gòu)的靜動力性能和彈塑性性能在國內(nèi)外研究很少，亟待進行深入細致地研究。目前，有限元方法已經(jīng)成為解決工程問題的重要方法，而ANSYS軟件在土木工程領(lǐng)域的應(yīng)用也已非常廣泛，但應(yīng)用于高層建筑分析卻并不多見。ANSYS強大的功能，為高層建筑結(jié)構(gòu)分析的分析提供了一個非常有利的平臺，利用它可以對復(fù)雜高層建筑進行深入細致的研究。本文采用有限元的方法，利用ANSYS軟件，以上海某高層建筑為例，建立了三維有限元模型，對大型復(fù)雜鋼砼高層建筑結(jié)構(gòu)進行了深入地分析。高層結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，決定了有限元建模的復(fù)雜性；結(jié)構(gòu)模型的合理與否，決定了結(jié)構(gòu)計算的精度。本文建立了合理的鋼砼組合結(jié)構(gòu)的有限元模型，在節(jié)約計算量的同時，確保了結(jié)構(gòu)的計算精度。進行了風(fēng)荷載和地震荷載下的靜力分析，探討了框架支撐鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)在各種荷載作用下的受力性能。對柱和支撐在抗側(cè)力體系中所承受的側(cè)向力進行了對比，并探討了柱和支撐不同用鋼量對結(jié)構(gòu)側(cè)移的影響，得出了調(diào)整支撐的用鋼量對調(diào)整結(jié)構(gòu)的側(cè)移剛度更為有效的結(jié)論。本文對結(jié)構(gòu)的動力特性進行了分析，得出了結(jié)構(gòu)的振型和周期。同時，通過參數(shù)分析得出了不同計算假定對結(jié)構(gòu)計算周期和振型的影響。進行了結(jié)構(gòu)對地震反應(yīng)的動力時程分析，求得了結(jié)構(gòu)在四條上海地震波下作用下的地震反應(yīng)。分別用模態(tài)疊加法和振型分解反應(yīng)譜法進行了不同分析方法的計算結(jié)果比較，結(jié)果表明，各種算法都具備相當(dāng)?shù)木?，因為，雖然各種算法的計算結(jié)果不盡相同，但其計算結(jié)果是非常近似的。為了認識結(jié)構(gòu)從彈性到彈塑性逐漸屈服、破壞的全過程，研究如何控制結(jié)構(gòu)的破壞，進而尋找防止結(jié)構(gòu)倒塌的措施，本文進行了結(jié)構(gòu)的非線性推覆分析，得出了結(jié)構(gòu)荷載側(cè)移變化曲線、彈塑性最大層間側(cè)移和最大層間側(cè)移角，分析了結(jié)構(gòu)構(gòu)件的屈服和破壞順序，從而對結(jié)構(gòu)從屈服到破壞的過程有了一個清晰的了解。

簡介：隨著全球一體化時代的到來，世界信息流的傳遞大量集中，現(xiàn)代世界正由工業(yè)社會轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⑸鐣?，人們之間的聯(lián)系日益密切，在喧鬧擁擠的城市中心繁華地帶，為了使悠閑地土地更多地容納所需的大量辦公場所，辦公建筑不得不向高空發(fā)展，在短暫的百年高層建筑歷史中辦公及信息辦公建筑創(chuàng)建了一個個神奇的故事。因此，高層辦公建筑成為當(dāng)今辦公建筑形式的主流。北京市作為祖國首都，不僅是全國人口最主要的密集區(qū)，更為重要的是高層辦公建筑最為密集的地區(qū)之一，北京市高層辦公建筑在全國范圍內(nèi)十分具有代表性。本文通過對能耗調(diào)查研究領(lǐng)域文獻、書籍的搜索，發(fā)現(xiàn)國內(nèi)外現(xiàn)今對高層辦公建筑能耗調(diào)查角度及使用的檢測手段基本還以電量調(diào)查法以及軟件檢測法等方法為主，大多都是從間接的角度分析進行的。無論是對于電量調(diào)查法、軟件動態(tài)模擬還是對設(shè)備運行系統(tǒng)實地檢測并進行參數(shù)的分析方法，然而并沒有從建筑本身，使發(fā)生在建筑的圍護結(jié)構(gòu)上面的問題直接顯現(xiàn)出來。除此之外，容易被忽視的一個很重要的因素就是人為因素。由于人為因素是較為主觀的影響因素，因此在調(diào)查過程中，此種因素的調(diào)查會存在相當(dāng)難度。因此，本文所選取的紅外調(diào)查研究方法與問卷調(diào)查法，一方面在不損壞建筑體的基礎(chǔ)上，對圍護結(jié)構(gòu)本身做針對性的調(diào)查研究，填補目前的研究空白，另一方面可以從某種程度上，反應(yīng)人為因素的影響程度。本文作者利用近兩年的空調(diào)、采暖期，采取利用紅外熱像儀、熱舒適儀等儀器與調(diào)查問卷相結(jié)合的調(diào)研方法，對位于北京市朝陽區(qū)、崇文區(qū)、海淀區(qū)等區(qū)多座高層辦公建筑進行了實地調(diào)研。調(diào)研數(shù)據(jù)結(jié)果包括紅外熱像光譜圖、實地拍攝照片、調(diào)研手記數(shù)據(jù)、調(diào)查問卷統(tǒng)計數(shù)據(jù)。本文基于這些調(diào)研數(shù)據(jù)結(jié)果，從高層辦公建筑圍護結(jié)構(gòu)熱缺陷種類（如熱橋熱缺陷、滲透熱缺陷等）、開窗率統(tǒng)計、辦公人員管理三方面分別進行分析、總結(jié)和歸納。其中，對于熱缺陷問題，本文首先通過理論分析可知，在圍護結(jié)構(gòu)熱量傳遞方式有導(dǎo)熱、對流和輻射這三種基本方式。導(dǎo)熱傳熱易出現(xiàn)“熱橋”、“設(shè)備接觸”等熱缺陷；“自然對流”和“受迫對流”這兩種對流方式，在建筑圍護結(jié)構(gòu)中，易表現(xiàn)為墻體的局部滲透、窗與墻之間的相互滲透等熱缺陷；而輻射傳熱，易造成“材料性能”、“表面肌理”等熱缺陷。之后，通過實例調(diào)查，統(tǒng)計出每種熱缺陷類型在高層辦公建筑在不同圍護結(jié)構(gòu)類型中出現(xiàn)的數(shù)量及比例情況。對于開窗率問題，本文分別于冬季和夏季對北京高層辦公建筑進行觀測調(diào)查，一次在冬季，共選取了五線沿街區(qū)域。本文分別為復(fù)興門外大街東側(cè)的沿線樓群、復(fù)興門內(nèi)大街南側(cè)的沿線樓群、東三環(huán)東西兩側(cè)的沿線樓群和建國路南側(cè)的沿線樓群。另外一次在夏季，選擇了從SOHO現(xiàn)代城至環(huán)球貿(mào)易中心等19座高層辦公建筑，以及從安貞大廈至鼎好大廈等17座高層辦公建筑。對于辦公人員管理方面，本文將會以調(diào)查問卷形式，對高層辦公樓中近100家公司進行室內(nèi)調(diào)查。根據(jù)高層辦公建筑室內(nèi)使用的是中央空調(diào)，內(nèi)部各室內(nèi)都安裝有可控制溫度、風(fēng)量的兩個旋轉(zhuǎn)按鈕，同時對辦公人員詢問開啟時間，故從室內(nèi)開啟溫度、風(fēng)量以及開啟時間這三方面收集數(shù)據(jù)，統(tǒng)計出辦公室不符合節(jié)能標準的比例情況，以及人為因素的影響比例。同時，本文從實際施工應(yīng)用層面，進一步針對北京市高層辦公建筑節(jié)能方面存在的缺陷，就外圍護結(jié)構(gòu)施工問題做出改良建議。除了這些內(nèi)容，同時還對人為因素進行調(diào)研，通過分析調(diào)查結(jié)果，總結(jié)在辦公運行管理中存在的問題，并且針對性得提出一個更為合理的辦公環(huán)境管理模式?？偠灾?，由以上所統(tǒng)計的三個角度統(tǒng)計數(shù)據(jù)，進而從設(shè)計、施工以及運行管理角度針對性地提出改良建議。

簡介：大底盤多塔樓高層建筑結(jié)構(gòu)是將底部幾層公共空間設(shè)置為大底盤在上部采用兩個或兩個以上塔樓作為主體的結(jié)構(gòu)如果上部塔樓間在某些樓層通過連體如連廊相連則成為大底盤多塔樓連體高層建筑結(jié)構(gòu)在近些年來該類結(jié)構(gòu)已在國內(nèi)外的一些重大工程中得到應(yīng)用該文首先針對大底盤多塔樓高層建筑結(jié)構(gòu)的不同型式對比分析了不同的計算模型并比較了常用的高層結(jié)構(gòu)分析軟件對大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)動力分析的適用性其次該文選用復(fù)雜串并聯(lián)剛片系層模型運用振型分解反應(yīng)譜法對大底盤多塔樓連體高層建筑結(jié)構(gòu)進行了動力特性分析對決定結(jié)構(gòu)動力反應(yīng)的內(nèi)在原因剛度矩陣進行了詳細的分析從理論上指出大底盤多塔樓這種體型的結(jié)構(gòu)在水平地震作用下平扭耦聯(lián)現(xiàn)象較簡單體型的結(jié)構(gòu)嚴重的根本原因在于結(jié)構(gòu)的平立面布置并且這種物理的現(xiàn)象在說明的總剛度矩陣里有明確的數(shù)學(xué)體現(xiàn)因此只要采用這種結(jié)構(gòu)型式建筑物在外部動荷載作用下就有發(fā)生平扭耦聯(lián)振動的可能再次該文還從理論上嚴格地證明了對稱的大底盤多塔樓連體高層建筑結(jié)構(gòu)存在以下五種振型僅沿X方向平動的對稱與反對稱振型僅沿Y方向平動的反對稱振型Y方向反向平動與扭轉(zhuǎn)的耦聯(lián)振型塔樓相對扭轉(zhuǎn)的對稱振型并指出不對稱的大底盤多塔樓連體高層建筑結(jié)構(gòu)的振型位移各個方向耦聯(lián)另外該文對聯(lián)系影響結(jié)構(gòu)動力反應(yīng)的內(nèi)在原因和外部原因的橋梁振型參與系數(shù)進行了分析文中指出在認為結(jié)構(gòu)各部分的地震輸入完全一致的前提下對稱的大底盤多塔樓連體結(jié)構(gòu)的對稱振型的參與系數(shù)為零結(jié)構(gòu)的位移反應(yīng)完全由同向振動的振型遇合得到而不對稱結(jié)構(gòu)的各階振型的參與系數(shù)均不為零而由于某些原因如地震的行波效應(yīng)而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的各部分的外部激勵不一致時上述現(xiàn)象將不復(fù)存在并且文中給出了這種現(xiàn)象的物理解釋對稱結(jié)構(gòu)在對稱的外部激勵下只有對稱的動力響應(yīng)在反對稱的外部激勵下只有反對稱的動力響應(yīng)而不對稱結(jié)構(gòu)在外部激勵的作用下則沒有明顯的規(guī)律最后該文對計算地震作用時的振型選取和結(jié)構(gòu)中的連體進行了簡要的討論指出對于大底盤多塔樓結(jié)構(gòu)在進行振型選取時應(yīng)選擇足夠多的振型數(shù)以滿足計算精度在采用大底盤多塔樓這種體型時應(yīng)優(yōu)先采用連體結(jié)構(gòu)

簡介：點擊查看更多帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)動力分析的樣條子域法.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：點擊查看更多中國木結(jié)構(gòu)古建筑的結(jié)構(gòu)及其抗震性能研究.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：帶高位大跨度鋼桁架轉(zhuǎn)換層型鋼混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)是一種復(fù)雜體型建筑結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)受力機理不明確設(shè)計難度大目前學(xué)術(shù)界和工程界對帶高位大跨鋼桁架轉(zhuǎn)換層建筑結(jié)構(gòu)的研究尚嫌不足只是局限于彈性有限元理論計算分析提出的設(shè)計方法有待進一步論證和完善該文通過整體模型振動臺試驗研究和有限元理論計算分析對帶高位大跨度鋼桁架轉(zhuǎn)換層型鋼混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能問題進行了深入研究該文的主要工作是研究和評估帶高位大跨度鋼桁架轉(zhuǎn)換層型鋼混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能為此采用了三種方法①模擬地震振動臺試驗方法②彈性時程分析方法③彈塑性靜力PUSHOVER分析方法展開了對課題的研究模擬地震振動臺試驗中模型設(shè)計按主要滿足抗側(cè)剛度相似要求確定相似關(guān)系模型制作采用紫銅代替鋼完成鋼桁架的制作在輸入不同地震烈度地震波的作用下完成了模型結(jié)構(gòu)破壞機理、彈性和彈塑性地震反應(yīng)的試驗研究揭示鋼桁架轉(zhuǎn)換層是結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)與鋼桁架相連豎向構(gòu)件抗震性能良好整體結(jié)構(gòu)滿足抗震要求通過對帶高位大跨轉(zhuǎn)換層建筑結(jié)構(gòu)的有限元理論計算分析進一步揭示了結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)規(guī)律與振動臺試驗結(jié)果吻合較好當(dāng)轉(zhuǎn)換層位置相對于結(jié)構(gòu)較高時高振型對其影響愈顯著層剪力愈大靜力彈塑性分析PUSHOVER揭示了結(jié)構(gòu)產(chǎn)生塑性鉸順序以及結(jié)構(gòu)承受基底剪力的規(guī)律能力譜法進一步明確地評估了結(jié)構(gòu)的抗震能力鋼桁架轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)設(shè)計主要受豎向荷載控制地震荷載不改變其主控荷載但對地震荷載作用下鋼桁架構(gòu)件受力的變化應(yīng)予以重視尤其是與豎向構(gòu)件連接的鋼桁架兩端構(gòu)件同時研究發(fā)現(xiàn)有交叉斜腹桿而無豎腹桿的鋼桁架結(jié)構(gòu)形式是實現(xiàn)大跨度、大柱網(wǎng)轉(zhuǎn)換的優(yōu)選方案

簡介：隨著設(shè)計理論不斷完善、先進分析技術(shù)應(yīng)用以及建筑材料強度的提高和施工技術(shù)的進步，出現(xiàn)了許多大跨度的橋梁和超大型建筑。這些建筑物都是關(guān)系國計民生和國家經(jīng)濟命脈的重要建筑，其來自自然災(zāi)害和人為事故而造成的破壞，會產(chǎn)生重大經(jīng)濟損失與社會影響。由于建筑尺寸的增大，結(jié)構(gòu)某些性能也隨之發(fā)生改變，諸如結(jié)構(gòu)的剛度和阻尼會顯著降低，結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)變得很大，致使結(jié)構(gòu)抗震和抗風(fēng)性能惡化，結(jié)構(gòu)安全性與可靠性降低。因此，通過結(jié)構(gòu)控制方法來提高建筑結(jié)構(gòu)的功能和安全性，來有效地抵抗外界荷載，不但是可行，甚至是必要的。由于大尺度建筑結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)是高維的控制系統(tǒng)，使得結(jié)構(gòu)的控制變得更加復(fù)雜，而分散控制非常適合解決此類建筑結(jié)構(gòu)的控制問題。本文主要研究內(nèi)容如下首先，本文將遞階分散控制方法和結(jié)構(gòu)攝動分散控制方法引入到建筑結(jié)構(gòu)的振動控制。采用這兩種分散控制方法，以20層和9層的BENCHMARK連體結(jié)構(gòu)為應(yīng)用對象進行結(jié)構(gòu)振動控制研究，驗證分散控制方法對建筑結(jié)構(gòu)控制的有效性。其次，針對建筑結(jié)構(gòu)的遞階分散控制特點，提出一種對控制參數(shù)和作動器位置進行優(yōu)化的設(shè)計方法。利用遺傳優(yōu)化算法，實現(xiàn)閉環(huán)系統(tǒng)較小的控制輸入，同時獲得最優(yōu)控制參數(shù)和作動器位置，并滿足閉環(huán)系統(tǒng)期望的控制性能指標。第三，將魯棒控制理論用于不確定建筑結(jié)構(gòu)的振動控制中，研究基于線性矩陣不等式的遞階分散控制問題，給出遞階分散魯棒∞H控制和完全分散魯棒H控制兩種設(shè)計方法，分析驗證這兩種方法能有效地應(yīng)用于不確定性建筑結(jié)構(gòu)振動控制。第四，基于LYAPUNOV穩(wěn)定性理論，分別研究標稱建筑結(jié)構(gòu)和不確定建筑結(jié)構(gòu)的容錯控制問題。當(dāng)控制系統(tǒng)的傳感器和作動器共同發(fā)生故障時，通過引入開關(guān)矩陣，提出遞階分散容錯控制器的設(shè)計方法。研究表明這種容錯控制方法能保證閉環(huán)系統(tǒng)內(nèi)部漸近穩(wěn)定和魯棒性能，同時具有很好的振動控制效果。第五，研究建筑結(jié)構(gòu)在遞階分散控制下的損傷識別方法，并給出基于遞階分散控制的頻率平方靈敏度損傷識別方法。研究表明遞階分散反饋控制能夠提高結(jié)構(gòu)的頻率對損傷的靈敏度，通過結(jié)構(gòu)損傷前后的頻率平方來確定結(jié)構(gòu)的損傷，獲得較為可靠和準確的損傷識別結(jié)果。最后，基于MATLABXPC實時控制方法進行遞階分散控制試驗研究，利用壓電材料搭建了懸臂梁振動控制的實驗平臺。對遞階分散魯棒控制和遞階分散容錯控制方法進行試驗研究，設(shè)計初始擾動和持續(xù)激勵作用兩種試驗工況，并進行振動控制效果分析比較。試驗結(jié)果驗證遞階分散魯棒控制對于參數(shù)不確定性結(jié)構(gòu)以及遞階分散容錯控制對傳感器和作動器共同失效情況下的結(jié)構(gòu)振動具有較好的控制效果和魯棒性能。

簡介：本文構(gòu)造了2種類型共9個通用的厚薄板殼樣條子域，這些子域在從厚板殼過渡到薄板殼時，不存在剪切閉鎖現(xiàn)象；并與此為基礎(chǔ)，利用QR法建立了開洞剪力墻、聯(lián)剪體系、框剪體系等的樣條子域。并建立了高層建筑結(jié)構(gòu)分析的QR法新格式，從而能更好地運用QR法分析高層和超高層建筑結(jié)構(gòu)。本文的主要內(nèi)容如下1、建立了本文的第1種類型的通用的厚薄板殼樣條子域2、建立了本文的第2種類型的通用的厚薄板殼樣條子域3、基于上述新的通用厚薄板殼樣條子域，利用QR法建立了幾種基本的高層結(jié)構(gòu)體系的樣條子域，并提出了用QR法分析高層建筑結(jié)構(gòu)的新格式?！窭肣R法建立了開洞剪力墻的樣條子域?！窭肣R法建立了聯(lián)剪體系的樣條子域?！窭肣R法建立了框剪體系的樣條子域?！裉岢隽烁邔咏ㄖY(jié)構(gòu)分析的QR法新格式。在本文提出的QR法新格式中，不僅可以調(diào)用一般的單元，而且可以調(diào)用本文建立的所有樣條子域，這將大大簡便了對高層和超高層建筑結(jié)構(gòu)的分析。

簡介：夏熱冬冷地區(qū)夏季炎熱，冬季陰冷潮濕。從適宜居住的角度來講，必須采取一定的措施才能保證住宅建筑具有舒適的室內(nèi)環(huán)境。夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標準JGJ1342001提出了節(jié)能50％的目標，其中圍護結(jié)構(gòu)承擔(dān)其中的25。與北方采暖地區(qū)建筑不同，圍護結(jié)構(gòu)要同時滿足“冬季保溫，夏季隔熱”的雙重要求。論文分析了圍護結(jié)構(gòu)常用的節(jié)能措施，如復(fù)合墻體技術(shù)、倒置式屋面、節(jié)能玻璃、遮陽技術(shù)及其各自的特點。論文用數(shù)值分析法對外墻體非穩(wěn)態(tài)傳熱進行了分析。利用有限元軟件，采用第三類邊界條件，對二維復(fù)合墻體的溫度場進行了分析，得出在夏季，外保溫墻體具有比內(nèi)保溫墻體低的內(nèi)壁面溫度；熱工性能好的復(fù)合墻體具有更低的內(nèi)壁面溫度；從溫度場的分布情況來看，外保溫形式更有利于保護基層墻體。論文選取了夏熱冬冷地區(qū)東、中、西部的七個城市為代表城市，利用能耗分析軟件VISUALDOE40，分析了外墻、屋面、窗戶及遮陽等對建筑物能耗的影響。結(jié)果表明保溫墻體對冬季節(jié)能率明顯，而對夏季節(jié)能率影響不大。在一些城市，墻體保溫甚至?xí)黾酉募镜目照{(diào)負荷。總體來看，墻體保溫后可以降低建筑物全年能耗，并能提高（降低）冬季（夏季）的墻體內(nèi)壁面溫度，提供相對舒適的熱環(huán)境；提高窗玻璃熱工性能及采用活動式遮陽，經(jīng)濟成本不高，節(jié)能效果明顯；屋頂?shù)臒峁ば阅軐攲臃块g能耗影響明顯。論文利用采暖度日數(shù)及空調(diào)度日數(shù)的方法，以重慶市為例，計算了不同復(fù)合墻體類型下保溫材料的經(jīng)濟厚度。并對一定條件下節(jié)能投資是否滿足不超過土建造價的10進行了簡單分析。

簡介：目前，國內(nèi)方鋼管混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用于高層建筑的工程實例并不多。但由于其節(jié)點連接簡單、施工方便和外形規(guī)則的特點，正越來越受到重視。高層建筑外形日趨新穎，體系漸為復(fù)雜。而方鋼管混凝土高層建筑，在大震下的非線性地震響應(yīng)情況還并不為人們所熟知。在大震沒有到來之前，計算和考察其整體以及局部的動力反應(yīng)，預(yù)估失效模式和破壞狀況，提出補強措施，確定經(jīng)濟合理的設(shè)計目標和方法，無疑是有意義的。本文總結(jié)了結(jié)構(gòu)分析的單元模型和整體計算模型；鋼和混凝土的單軸和多軸本構(gòu)關(guān)系。隨后在鋼管混凝土統(tǒng)一理論的基礎(chǔ)上，提出了簡化的三線型隨動強化滯回模型，采用三維空間桿系建立結(jié)構(gòu)的整體計算模型。首先完成了結(jié)構(gòu)在小震狀態(tài)下的靜力和反應(yīng)譜計算。對于這種平面為“L”型并且沿樓層高度不斷旋轉(zhuǎn)布置的復(fù)雜結(jié)構(gòu)體系，給出了解決扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的方案，提出了合理的剛度布置措施。在此基礎(chǔ)上，采用通用非線性有限元方法，考慮材料非線性，根據(jù)簡化的方鋼管混凝土三線型隨動強化模型，生成三種新材料，用以模擬三種截面的鋼管混凝土柱，進行了結(jié)構(gòu)整體的彈性和彈塑性時程分析。計算表明，彈性時程分析結(jié)果大致與反應(yīng)譜結(jié)果成正比；彈性階段結(jié)構(gòu)的響應(yīng)大致與輸入的地震能量成正比。同時，還應(yīng)注意即使加速度峰值相同的情況下，輸入不同頻譜結(jié)構(gòu)的地震波，結(jié)構(gòu)的響應(yīng)也會不同。彈塑性時程分析，則較好地預(yù)測給出了結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)塑性的時刻、部位和嚴重程度，這對于判斷薄弱部位和給出補強措施有重要意義?？梢缘玫浇Y(jié)論，好的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)該使損傷或者塑性變形分階段發(fā)展，而不應(yīng)產(chǎn)生脆性斷裂和薄弱樓層。在第五章和第六章分別完成了模擬地震振動臺試驗和節(jié)點低周反復(fù)試驗研究。通過振動臺試驗，研究了在不同烈度和地震波輸入情況下，結(jié)構(gòu)隨地震強度、頻譜和持時變化而變化的非線性行為，得到了結(jié)構(gòu)由彈性、到彈塑性，直至破壞的全過程反應(yīng)。試驗結(jié)果與第四章的彈塑性時程分析結(jié)果吻合較好。在第六章，進行了內(nèi)隔板式、單錨定板式和雙錨定板式的方鋼管混凝土柱鋼梁連接節(jié)點的低周反復(fù)加載試驗。從節(jié)點在建筑中的位置，又分為十字型的中柱節(jié)點和丁字型的邊柱節(jié)點兩種。比例尺為145，共9個試件。通過試驗，研究了方鋼管混凝土內(nèi)隔板式和錨定式節(jié)點在地震作用下的承載能力、變形能力、滯回特性、耗能能力、破壞機制及強度與剛度退化規(guī)律等抗震性能。探討了方鋼管混凝土節(jié)點的工作性能，給出了設(shè)計建議。相關(guān)結(jié)論可供今后參考。第七章完成了粘滯流體阻尼器的減震控制研究。考察了在這種復(fù)雜結(jié)構(gòu)中設(shè)置粘滯阻尼器的減震效果。對阻尼器設(shè)置位置、數(shù)量；有控和無控情況下結(jié)構(gòu)的層間位移角、樓層剪力、傾覆彎矩、基底剪力和扭矩時程；以及單個阻尼器的滯回關(guān)系和總體阻尼器耗能情況做了大量計算、對比和分析。給出了相應(yīng)結(jié)論和設(shè)計建議，為今后在大型工程項目中，應(yīng)用該種類型的阻尼器進行設(shè)計，提供了參考。

簡介：上海碧玉藍天大廈，地上46層、地下4層，地面以上結(jié)構(gòu)總高228M。經(jīng)過全面的技術(shù)經(jīng)濟比較，從鋼混凝土混合結(jié)構(gòu)和純鋼結(jié)構(gòu)兩種結(jié)構(gòu)方案中，選擇了混合結(jié)構(gòu)方案。就目前我國的經(jīng)濟和建筑技術(shù)的發(fā)展水平而言，鋼混凝土混合結(jié)構(gòu)體系在超高層建筑中具有優(yōu)勢。碧玉藍天大廈屋面為一個大型穹頂，其結(jié)構(gòu)布置有兩個特點其一，穹頂造型內(nèi)外并重；其二，穹頂距地面約200M，風(fēng)對結(jié)構(gòu)的影響尤為重要，因此穹頂在抵御豎向荷載方面表現(xiàn)出大跨結(jié)構(gòu)的特點，而在抵御水平風(fēng)載方面兼具高聳結(jié)構(gòu)的特點。本文針對屋面穹頂?shù)奶厥庑?，綜合考慮建筑功能、結(jié)構(gòu)性能、施工、經(jīng)濟等多重因素，最終確定了拱與桁架組合結(jié)構(gòu)體系。杭州會展中心的主會議中心屋面為負高斯曲面。根據(jù)建筑物的外形特點，提出兩種結(jié)構(gòu)方案一種是由四榀220M跨的拱，與填充于其間的單層網(wǎng)殼構(gòu)成的剛性結(jié)構(gòu)體系；另一種是充分利用屋面的良好的幾何外形，在四榀220M跨的大拱之間布置單層預(yù)應(yīng)力索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的柔性結(jié)構(gòu)體系。直觀地看，拱擅長受壓，索擅長受拉，柔性結(jié)構(gòu)體系組合了這兩種不同的結(jié)構(gòu)類型，如能充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，回避缺點，柔性結(jié)構(gòu)體系將成為經(jīng)濟合理的結(jié)構(gòu)方案。本文以柔性結(jié)構(gòu)體系為對象，對索網(wǎng)結(jié)構(gòu)進行布置和優(yōu)化計算，確定索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的技術(shù)可行性及其經(jīng)濟指標，為結(jié)構(gòu)體系的確定提供依據(jù)。深圳市福田區(qū)體育公園籃球館的結(jié)構(gòu)優(yōu)化以節(jié)約材料、方便施工為著眼點，通過改變結(jié)構(gòu)體系等手段，利用大型有限元軟件ANSYS，對原結(jié)構(gòu)進行了細致的分析，最終對籃球館網(wǎng)架、樓層梁及屋面桁架、地基基礎(chǔ)等三部分進行結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化從2003年入站，我有幸?guī)煆慕瓪g成院士從事結(jié)構(gòu)工程研究，并協(xié)助江院士完成了“創(chuàng)新思維與實踐”一書初稿的撰寫，從中感受了設(shè)計大師嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)、精益求精的設(shè)計風(fēng)格、永求創(chuàng)新的人生歷程，受益匪淺。

簡介：地震是最常見的自然災(zāi)害之一，嚴重危害著人們的生命財產(chǎn)安全，傳統(tǒng)的抗震設(shè)計都是基于剛性地基的假設(shè)，然而在實際中，由于上部結(jié)構(gòu)的反饋作用，地基會發(fā)生變形，致使上部結(jié)構(gòu)的動力特性改變，所以對高層建筑，特別是樁基礎(chǔ)的高層建筑，抗震設(shè)計時應(yīng)該考慮樁土結(jié)構(gòu)動力相互作用的影響。相對于常規(guī)地震，近場地震的作用效應(yīng)特殊，破壞力極大，目前雖然對其的研究稍有成就，但是對于高層建筑考慮樁土結(jié)構(gòu)相互作用的近場地震響應(yīng)的研究卻比較缺乏。本文結(jié)合工程實例，運用ANSYS分析軟件，研究近場地震作用下，結(jié)構(gòu)在考慮樁土結(jié)構(gòu)動力相互作用時的動力特性及其地震響應(yīng)。本文所做的研究工作主要有以下幾個方面1、介紹樁土作用的本構(gòu)模型及分析模型，并在此基礎(chǔ)上建立樁土非線性有限元結(jié)構(gòu)模型，考慮樁與土的接觸問題，對結(jié)構(gòu)進行非線性靜力分析。土體采用基于DRUCKERPRAGER屈服準則的彈塑性本構(gòu)模型。2、建立非線性有限元樁土模型和土彈簧樁土模型樁，分析兩種樁土模型在樁頂施加豎向荷載和橫向荷載時的工作性能，并比較二者的差別。3、用ANSYS建立了非線性有限元實體樁和土彈簧樁的房屋結(jié)構(gòu)模型，對模型進行動力特性分析，將分析得到的模態(tài)結(jié)果與不考慮樁土結(jié)構(gòu)相互作用的模態(tài)結(jié)果進行比較，然后對三種結(jié)構(gòu)模型進行近場和遠場地震作用下的時程分析，比較各模型的地震響應(yīng)，研究在近場地震作用下考慮樁土結(jié)構(gòu)動力相互作用對房屋結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的影響。對于本文研究的結(jié)構(gòu)模型，按傳統(tǒng)的剛性地基假定計算出來的地震作用進行抗震設(shè)計較為保守。

簡介：居住建筑外圍護結(jié)構(gòu)對室內(nèi)熱環(huán)境與建筑能耗的影響重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文學(xué)生姓名徐春桃指導(dǎo)教師彭家惠教授專業(yè)材料科學(xué)與工程學(xué)科門類工學(xué)重慶大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院二OO八年四月INFLUENCEOFEXTERNALENCLOSURESTRUCTUREOFTHERESIDENTIALBUILDINGTOTHEINDOTHERMALENVIRONMENTBUILDINGENERGYCONSUMPTIONATHESISSUBMITTEDTOCHONGQINGUNIVERSITYINPARTIALFULFILLMENTOFTHEREQUIREMENTFTHEDEGREEOFMASTEROFENGINEERINGBYXUCHUNTAOSUPERVISPROFPENGJIAHUIMAJMATERIALSCIENCEENGINEERINGCOLLEGEOFMATERIALSCIENCEENGINEERINGOFCHONGQINGUNIVERSITYCHONGQINGCHINAAPRIL2008

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