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考虑楼层刚度的伸臂结构力学性能

湖南大学学报（自然科学版） 2022年第9期49卷 20-30页

作者：陈林谭平赵啸峰徐亚飞周福霖湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 广州大学工程抗震研究中心广东广州510405 广东省地震工程与应用技术重点实验室广东广州510405

针对带伸臂框架-核心筒的结构方案设计提出了一种考虑普通楼层刚度的简化计算方法,并将此方法与有限元模型计算结果进行对比.在此基础上对楼层数量、楼层刚度比、伸臂刚度比、伸臂跨度比及高跨比等参数影响规律进行分析,提出了考虑普通... 详细信息

针对带伸臂框架-核心筒的结构方案设计提出了一种考虑普通楼层刚度的简化计算方法,并将此方法与有限元模型计算结果进行对比.在此基础上对楼层数量、楼层刚度比、伸臂刚度比、伸臂跨度比及高跨比等参数影响规律进行分析,提出了考虑普通楼层刚度的等效核心筒刚度比计算公式,并分析对比了其对伸臂结构动力性能影响规律.结果表明:简化计算方法与有限元模型计算结果吻合较好,相对未考虑普通楼层刚度情况误差率减小20%;提出的等效核心筒刚度比公式能较好地估计普通楼层对整体刚度的贡献,能满足工程方案设计精度要求,且拟合的等效核心筒刚度比计算公式能简化结构动力分析,近似估计伸臂结构动力特性,为带伸臂框架-核心筒的结构动力分析提供简单的实用分析方法和理论依据.

关键词：结构特性伸臂普通楼层刚度等效核心筒刚度比动力分析

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双伸臂巨型结构整体稳定性分析

建筑结构学报 2010年第12期31卷 32-39页

作者：苏健童根树浙江大学土木工程系浙江杭州310058

通过对伸臂位于顶部及中部任意高度的巨型结构进行整体稳定性分析,提出了双伸臂巨型结构中伸臂和边框架柱相互作用的独立弹簧和关联弹簧模型。推导了双伸臂巨型结构整体失稳的临界方程,通过具体算例的分析得出:双伸臂巨型结构失稳时,伸... 详细信息

通过对伸臂位于顶部及中部任意高度的巨型结构进行整体稳定性分析,提出了双伸臂巨型结构中伸臂和边框架柱相互作用的独立弹簧和关联弹簧模型。推导了双伸臂巨型结构整体失稳的临界方程,通过具体算例的分析得出:双伸臂巨型结构失稳时,伸臂巨型结构层总的临界轴力与轴力在核心筒与伸臂端的边框架柱之间分布基本无关。分析还表明,伸臂结构失稳时伸臂巨型结构层之间存在较大的相互作用。将基于整体以及层的荷载负刚度理论运用到伸臂巨型结构中进行分析,研究伸臂巨型结构与普通框架结构失稳性质的异同,揭示了伸臂巨型结构在本质上更加接近于框架结构而非整体弯曲型结构。

关键词：巨型结构伸臂关联弹簧层失稳结构稳定性临界轴力负刚度

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带伸臂箱梁桥横向内力分析

土木工程学报 1986年第3期19卷 59-72页

作者：郭金琼郑震福州大学

本文将目前美国《预制节段箱形梁桥手册》所推荐的箱梁横向内力分析的“TYL”框架分析法推广到带伸臂的矩形箱,从而扩大了应用范围,并使之在理论上更加完善。本文还应用精度较高的高次有限条理论,编写了箱梁内力分析的计算程序GTF—0627... 详细信息

本文将目前美国《预制节段箱形梁桥手册》所推荐的箱梁横向内力分析的“TYL”框架分析法推广到带伸臂的矩形箱,从而扩大了应用范围,并使之在理论上更加完善。本文还应用精度较高的高次有限条理论,编写了箱梁内力分析的计算程序GTF—0627,并结合模型试验一起对“TYL”框架分析法进行了校核与验证。

关键词：横向内力横向弯矩畸变角框架分析法对称荷载箱梁桥箱桥伸臂

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伸臂层处剪力墙的受力与变形研究

地震工程与工程振动 2014年第5期34卷 108-117页

作者：周云林绍明广州大学土木工程学院广东广州510006

对带伸臂框架-核心筒结构中伸臂层处剪力墙进行受力分析,推导伸臂层处剪力墙受力层间位移角的计算公式,采用PERFORM-3D有限元软件分别对带减震层伸臂和加强层伸臂框架-核心筒结构模型进行非线性动力时程反应分析,研究普通楼层和伸臂层... 详细信息

对带伸臂框架-核心筒结构中伸臂层处剪力墙进行受力分析,推导伸臂层处剪力墙受力层间位移角的计算公式,采用PERFORM-3D有限元软件分别对带减震层伸臂和加强层伸臂框架-核心筒结构模型进行非线性动力时程反应分析,研究普通楼层和伸臂层中各竖向构件的剪力分配与变形规律。结果表明:伸臂层处剪力墙以剪切变形为主,其受力变形的方向与普通楼层处剪力墙受力变形的方向相反,采用弦转角作为伸臂层处剪力墙的变形性能指标较为合理;伸臂层处剪力墙的受力层间位移角计算公式合理可行,其计算结果与数值分析结果吻合较好;与加强层伸臂相比,设置屈曲约束支撑减震层伸臂既能减小结构的侧向变形,又能合理控制伸臂层处剪力墙的受力变形。

关键词：伸臂框架-核心筒结构受力层间位移角屈曲约束支撑减震层加强层

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蛙泳伸臂阶段上体下沉过深现象分析研究

武汉体育学院学报 2017年第8期51卷 97-100页

作者：程龙何秋华广东工业大学体育部广东广州510090

上体下沉过深,口鼻难于出水,吸气困难,游速慢,是蛙泳学习阶段遇到的普遍问题。对蛙泳伸臂阶段上体下沉过深现象进行分析,认为下沉时上体升力不足是上体下沉的力学根本原因;吸气时上体出水偏高,外划手掌划水过肩,伸臂阻力大,换气时头手... 详细信息

上体下沉过深,口鼻难于出水,吸气困难,游速慢,是蛙泳学习阶段遇到的普遍问题。对蛙泳伸臂阶段上体下沉过深现象进行分析,认为下沉时上体升力不足是上体下沉的力学根本原因;吸气时上体出水偏高,外划手掌划水过肩,伸臂阻力大,换气时头手配合节奏不当,伸臂偏迟,水性未达学习进程要求,划臂升力不足等是导致蛙泳上体下沉过深动的运动技术学原因。

关键词：蛙泳伸臂上体下沉运动力学

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屈曲约束支撑在带伸臂高层建筑中的应用

建筑结构 2011年第S1期41卷 120-124页

作者：武莲霞余志伟孙飞飞同济大学上海200092 华东建筑设计研究院有限公司上海200002

在高层和超高层建筑结构中,设置带伸臂桁架的加强层是减少结果侧移的有效方法,但在地震作用下,普通支撑受失稳限制,截面刚度往往很大,这时加强层的设置将会引起结构刚度、内力突变,并易形成薄弱层,结构的损坏机理难以呈现延性屈服机制... 详细信息

在高层和超高层建筑结构中,设置带伸臂桁架的加强层是减少结果侧移的有效方法,但在地震作用下,普通支撑受失稳限制,截面刚度往往很大,这时加强层的设置将会引起结构刚度、内力突变,并易形成薄弱层,结构的损坏机理难以呈现延性屈服机制。本文针对某工程实例探讨屈曲约束支撑(BRB)在带伸臂高层建筑结构中的应用,对普通支撑方案和耗能型BRB方案在多遇地震和罕遇地震下的结构性能进行了分析和比较,并尝试引入承载型BRB,使之与耗能型BRB在伸臂中混合布置,将混合布置方案与前两种方案结构性能进行了分析和对比。结果证明:BRB不受失稳影响,截面选择上更加灵活,调节加强层刚度更容易达到希望的性能目标,并且在罕遇地震作用下,起到消能减震的作用;根据结构性能目标的设定,耗能型BRB和承载型BRB混合使用,可以使结构刚度分布更加合理,解决结构的扭转问题。

关键词：伸臂屈曲约束支撑耗能型BRB 承载型BRB

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伸臂刚度对加强层设置位置的影响分析

建筑科学 2007年第5期23卷 19-22页

作者：张杰张仲先赵文光赵娜华中科技大学土木工程与力学学院武汉430074

根据伸臂结构的简化模型和伸臂与外框柱的变形协调条件,考虑伸臂的实际刚度,导出伸臂对核心墙的附加力矩,求得结构顶点侧移。对伸臂位置变化引起的侧移变化与内力突变进行了分析,结合工程分析结果对高层建筑加强层设计提出了一些参考意见。

关键词：高层建筑框架一核心筒结构伸臂内力突变顶部侧移

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TQ2—6t塔机伸臂滑杆原因浅析

建筑机械化 1990年第2期11卷 34-35页

作者：雷久长冶金部笫九冶金建设公司二公司

我公司使用的TQ 2-6 t塔式起重机,是1967年制造的产品,因使用年久,存在严重的滑杆问题。所谓“滑杆”,即当起吊重物停在空中时,伸臂由初始位置自行滑移到终止位置近180°,以致使起吊的重物不能准确就位而影响施工,严重危及汽车司机、起... 详细信息

我公司使用的TQ 2-6 t塔式起重机,是1967年制造的产品,因使用年久,存在严重的滑杆问题。所谓“滑杆”,即当起吊重物停在空中时,伸臂由初始位置自行滑移到终止位置近180°,以致使起吊的重物不能准确就位而影响施工,严重危及汽车司机、起重工的生命安全,轻者撞坏构件,重者造成人身伤亡。近年来,新进的QT25t.m塔式起重机也有类似现象。现根据资料及现场情况,以TQ 2-6 t塔式起重机为例。

关键词：塔式起重机伸臂滑杆原因

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顶部带伸臂的框架—筒体结构的弹性稳定分析

顶部带伸臂的框架—筒体结构的弹性稳定分析

作者：曹志毅浙江大学

学位级别：硕士

带伸臂的框架—筒体结构体系是一种广泛应用于高层和超高层建筑中高效率的结构体系。从结构受力特性来看,它属于双重抗侧力结构体系,但是它比框架—筒体这种经典双重抗侧力结构体系又前进了一步,在减小建筑结构侧移和倾覆弯矩方面起到... 详细信息

带伸臂的框架—筒体结构体系是一种广泛应用于高层和超高层建筑中高效率的结构体系。从结构受力特性来看,它属于双重抗侧力结构体系,但是它比框架—筒体这种经典双重抗侧力结构体系又前进了一步,在减小建筑结构侧移和倾覆弯矩方面起到了很好的作用。从二十世纪六十年代伸臂结构第一次应用于工程实际开始,国内外许多高层或超高层建筑,包括钢结构、钢筋混凝土结构和钢—混凝土混合结构,纷纷应用了伸臂为核心的结构加强层处理方法。伴随着工程实际应用的同时,国内外研究人员开展了对伸臂结构的研究和理论分析。总的来说,对带伸臂的框架—筒体结构的研究主要集中在伸臂层最优数量和最优位置的问题上,对结构稳定性方面的研究涉及较少。在对双重抗侧力结构体系稳定性分析的基础之上,进行对带伸臂的框架—筒体结构体系的稳定性研究,可以进一步认清带伸臂的框架—筒体结构体系的受力特性,并对工程设计应用提供一定的帮助。本文研究了顶部带伸臂的框架—筒体结构体系的弹性有侧移稳定。主要做了如下几个方面的工作: 对伸臂位于顶部的单层框架—筒体模型进行分析,提出了等效转动约束的概念和转动约束刚度的表达式。对边框柱两端不同约束条件下的几类模型进行了精确位移法求解,得到了结构有侧移失稳的临界荷载值。利用伸臂刚度远大于普通梁柱的特点,提出了核心筒—伸臂结构抗侧刚度与框架抗侧刚度相加的结构抗侧刚度计算原则,并根据负刚度理论,获得了结构稳定承载力的近似公式,同精确解进行了比较。对伸臂位于项部的两层框架—筒体模型进行精确位移法分析,得到了结构有侧移失稳的临界荷载精确解。利用二阶效应等效的原则,提出将中间层荷载等效为柱顶荷载的近似折减方法,提出结构稳定承载力的近似公式。对伸臂位于顶部和中部的双伸臂结构简化模型进行了分析,利用力法求得了结构的抗侧刚度,提出了针对不同简化模型,竖向构件等轴力条件下的结构稳定承载力的近似公式。并利用ANSYS进行验证。从伸臂结构整体分析角度出发,推出了顶部带刚伸臂的框架—筒体单伸臂、双伸臂简化模型的等效抗弯刚度和抗剪刚度。提出结构稳定承载力近似公式,同ANSYS分析结构进行比较,说明了各构件在符合实际相对刚度条件下,近似公式有着一定参考作用。

关键词：伸臂框架核心筒转动约束有侧移失稳临界荷载计算长度系数折减系数负刚度弯曲刚度剪切刚度构件相互支援双重抗侧力有限元分析