本文基于非线性分析,研究可应用于建筑结构的优化设计方法和直接分析设计方法,并进行相关软件及工程实践。 为设计简便,通常基于线弹性假定进行建筑结构设计,但建筑结构在地震等灾害作用下具有较强烈的非线性属性,尤其在进行消能减震、隔震和抗震性能设计时,忽略建筑结构的非线性属性将带来明确的设计结果偏差。 随着非线性分析技术的进步,基于非线性分析结果进行建筑结构的设计和优化已成为可能,如下一些方面值得在工程实践中推广应用:
1
优化连梁刚度折减系数
2
消能减震结构附加阻尼比的优化
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不同楼层和不同部位的阻尼器,达到耗散地震能量的峰值具有不同时性;
阻尼器往复作用时,双方向耗散地震能量的峰值具有不对称性;
不同楼层的楼层剪力和层间位移峰值均具有不同时性。
3
钢结构直接分析设计
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结论
(1)突破线弹性假定,实现基于非线性分析的建筑结构设计与优化已具备比较坚实的技术基础;
(2)基于非线性分析,通过更加准确的体现结构实际受力状态,可以更好地保障结构安全和实现优化设计;
(3)基于非线性分析的钢筋混凝土结构、钢结构、消能减震结构及隔震结构的直接分析设计方法值得继续深入研究。
作者介绍
杨志勇
广州建研数力建筑科技有限公司总经理
产品总监