高层钢结构建筑结构设计中有限元程序计算分析与力学简化处理

   日期:2024-06-18     来源:网络整理    作者:佚名    浏览:276    
核心提示:目前,在高层钢结构建筑结构设计中,一般采用三维空间有限元程序行计算分析。在进行结构空间分析时,宜对结构作力学上的简化处理,使其既能反映结构的受力性能,又适应于所选用的结构分析软件的力学模型。所以在建筑高层钢结构时,首先分析基本方法很重要。

目前选取至少3个典型钢结构建筑进行力学分析,在高层钢结构建筑设计中,一般采用三维有限元程序进行计算分析。在设计初期,钢构件和混凝土构件均视为理想弹性材料。进行结构空间分析时,宜对结构进行力学简化,使其既能反映结构受力性能,又能适应所选用的结构分析软件的力学模型。

高层钢结构

高层钢结构建筑结构计算模型十分复杂,为了减少结构的自由度,在计算中一般引入刚性楼板假设,这样各楼面平面内所有构件的平移和转动自由度都可以用楼面参考点的平移和转动来表示,从而大大降低了结构的自由度。此时楼面本身并不作为结构构件参与整体的结构分析。随着高层钢结构建筑体系的多样化,对于有转换层、楼面局部开洞、平面布置狭长等复杂的高层钢结构建筑体系,楼面变形的影响已经不能忽略。此时如果继续采用无限大楼面刚度假设选取至少3个典型钢结构建筑进行力学分析,将造成很大的计算误差。另外,对于超高层钢结构,一般采用水平配筋层数。由于腰桁架和帽桁架都是跨层构件,如果将楼面刚度假设为无限大,则无法得到上、下弦杆的实际内力。 因此,在建设高层钢结构时,首先分析其基本方法非常重要。

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