武云鹏
- 作品数：15 被引量：30H指数：3
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- 非线性施工模拟算法研究被引量：1
- 2019年
- 《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)第3. 11. 4条第2款规定:弹塑性分析时,复杂结构应进行施工模拟分析,并以施工全过程完成后的内力作为初始状态。根据该条规定,多数情况下施工模拟成为结构大震弹塑性分析的必要准备工作。为实现施工模拟后的内力与后续地震波作用下的弹塑性内力无缝对接,防止出现地震波作用初期出现结构不平衡所产生的不稳定现象,保证弹塑性分析最终结果的可靠性,提出了一种专用的非线性施工模拟算法,该算法直接采用非线性单元以及材料弹塑性本构关系进行计算,解决了传统线性施工模拟算法存在的问题,并进行了加速处理。
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- 关键词：非线性弹塑性分析有限单元法
- 混凝土框架梁简支弯矩算法研究
- 2017年
- 根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)第5.2.3条的规定,在竖向荷载作用下,可对梁端负弯矩乘以调幅系数进行调整,且框架梁跨中截面正弯矩设计值不应小于竖向荷载下按简支梁计算的跨中弯矩设计值的50%。从而高层建筑混凝土结构的框架梁简支弯矩成为截面设计的一项必要参数,由于结构整体计算时框架梁一般为两端刚接,如何计算其简支弯矩是一个值得研究的问题。按照传统方法,该弯矩由结构力学方法计算,忽略其与其他构件的连接关系,依据梁上荷载分布情况,通过简单计算即可获得其弯矩图,导致次梁上的荷载无法传递到框架梁,从而引起计算结果失真。本文提出了一种新的框架梁简支弯矩算法,该方法保持主次梁连接关系不变,采用有限元方法直接进行计算,可准确考虑构件连接关系的影响,确保框架梁简支弯矩的计算符合实际受力情况,并具有较高的计算效率。目前,该方法已集成到北京市建筑设计研究院有限公司自主研发的结构设计软件Paco中,取得了良好的应用效果。
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- 关键词：简支梁有限元法框架梁
- 钢结构框架柱长度系数算法研究
- 2017年
- 在钢结构设计中,框架柱计算长度系数的求解十分重要。《钢结构设计规范》(GB 50017—2003)附录D中给出了框架柱计算长度系数求解公式和表格,然而其公式无法得到解析解,且难以直接使用牛顿迭代法;查表法适合手算,但对于结构设计软件来说,步骤繁琐且在特殊情况下不是十分精确。本文提出基于零值定理的钢框架柱计算长度系数求解方法,简单方便,易于实现,十分适合结构设计软件使用。数值试验表明,该方法适应性强、精度较高、步骤简单。为了进一步证明该方法的可靠性,已将其集成到北京市建筑设计研究院自主研发的结构设计软件Paco中,并分别采用PKPM和Paco对一个工程实例进行框架柱计算长度系数的求解,结果表明,两个软件求解结果十分接近,证明了本文提出的方法对于实际工程的适用性。
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- 关键词：钢结构设计
- 非线性纤维梁单元研究与应用被引量：5
- 2018年
- 纤维梁单元是建筑结构领域常用的非线性单元,广泛用于弹塑性动力及静力分析,其计算效能和计算精度有着举足轻重的影响。推导了几种纤维梁单元的计算原理并研究了具体实现方法,这些单元包括不考虑剪切变形的欧拉梁以及考虑剪切变形的铁木辛柯梁,其中铁木辛柯梁又可以按照结点数量和插值函数分为2,3,4结点单元。分别给出了各类单元的数值算例,并结合ABAQUS软件进行了分析对比,给出了纤维梁单元选择的一般性建议。
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- 关键词：纤维梁单元非线性剪切变形ABAQUS
- 复杂错层大跨多连体高层建筑的结构分析被引量：1
- 2022年
- 本工程平面呈中空的不规则四边形,建筑主要特点为主楼的立面竖向不贯通,形成立面中空的连体建筑。该项目整体结构由四个塔楼+五个连体交错组成,采用钢框架-中心支撑+连体钢桁架体系,为具有不规则性质的复杂错层大跨多连体结构。采用基于性能的抗震设计方法,根据构件的重要程度采用不同的性能目标。通过小震反应谱法弹性分析和弹性时程分析、中大震等效弹性分析以及大震弹塑性分析可知,结构整体和构件的抗震性能达到设计的预期目标,并根据结构的具体受力状况对关键构件进行了局部加强。此外,对连体桁架和塔楼连接节点、连体部分楼板的舒适度以及整体结构的抗连续倒塌进行了补充分析。
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- 关键词：振动舒适度
- 圆形截面混凝土柱偏心受压算法研究被引量：2
- 2016年
- 圆形截面混凝土柱在实际工程中应用广泛,其偏心受压正截面承载力计算是一个常见问题。《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)附录E.0.4给出了相关控制方程组,该方程组属于超越方程,不能采用通常的直接解法进行计算,必须进行近似处理或者借助于数值解法。本文不对该方程进行任何简化,而是直接采用迭代法进行求解,并证明了在每次迭代过程中控制方程有且仅有一个解,可保证计算稳定可靠。算例表明,该算法具有很好的适应能力,可快速收敛到指定精度。目前,该算法已在北京市建筑设计研究院有限公司自主研发的设计软件Paco中完整实现,取得了良好的应用效果。
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- 关键词：偏心受压牛顿法
- 结构刚重比算法研究及软件实现被引量：8
- 2015年
- 刚重比是衡量结构整体稳定性的重要指标。《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)第5.4节对此提出了明确要求,并在5.4.1的条文说明中给出了倒三角荷载下的具体计算公式。根据这些基本规定和相关力学模型,重新推导了可用于一般水平荷载下的刚重比计算公式,并针对风荷载和地震作用两种常见水平荷载进行了计算机软件的具体实施和数值试验,取得了良好的效果。目前该算法已内置于北京市建筑设计研究院有限公司自主研发的结构设计软件Paco中,可给出全部水平工况下的刚重比计算结果,方便工程师进行校核和评估。
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- 关键词：刚重比风荷载地震作用有限元法
- 应力杂交元在剪力墙分析中的应用研究
- 2014年
- 剪力墙是建筑结构中的重要受力构件,其计算精度对分析设计结果有着极其重要的影响。目前,既考虑平面内刚度又考虑平面外刚度的壳元已成为剪力墙的主流分析算法,但这些壳元仍以位移元为主导,其应力计算精度相对较低。对剪力墙的分析采用了一种新型壳元,该壳元的平面内膜元部分采用应力杂交元实现,即将单元内部应力和边界位移同时作为基本未知量进行求解。数值试验表明,该单元在多数情况下可显著提高剪力墙的应力计算精度,从而改善相关构件的工程设计质量。
- 武云鹏郭峰王委苗启松
- 关键词：剪力墙壳元有限单元法
- 设缝连梁分析方法及应用效果研究
- 双肢或多肢剪力墙通过连梁联系在一起,成为整体的抗侧力结构,具有良好的抗震性能,在实际工程中获得了广泛的应用。由于侧向荷载作用下连梁承受较大的剪力,极易出现剪压比超限的情况,而单纯降低连梁高度虽然会降低截面剪力,但同时也会...
- 武云鹏曾强韩博苗启松
- 关键词：剪力墙连梁水平缝剪压比
- 文献传递
- 既有建筑装配化外套加固成套技术研究与应用
- 苗启松李文峰潘鹏王涛孙江波閤东东王曙光陈曦武云鹏方云飞杜东升徐建伟苏宇坤王啸霆夏林
- 据不完全统计，截止2016年底，北京市1979年底前建成且未加固的既有建筑面积超过3000万平方米，在破坏性地震作用下将导致难以估量的人员伤亡和经济损失，这类抗震危房是北京城市抗震防灾的薄弱环节，亟待进行抗震加固。传统加...
- 关键词：
- 关键词：既有建筑抗震性能加固方法
