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一、以常微分方程求解器為基礎(chǔ)的分析法

就現(xiàn)階段而言，對于高層建筑的結(jié)構(gòu)分析，一般情況下主要借助于常微分方程求解器，其已經(jīng)廣泛應(yīng)用于高層建筑的結(jié)構(gòu)分析中。常微分方程求解器是一種較為有效的建筑結(jié)構(gòu)分析工具，其功能全面且可操作性較強，針對于一些誤差極限，其可以進行有效的處理，最大程度的滿足用戶對解答精度的要求。常微分方程求解器在我國建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)體系中最為典型和突出的實例就是清華大學(xué)的包世華教授和袁駟教授，他們在高層建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)分析中運用了這種方式著手進行相關(guān)計算，其最為突出的貢獻就是有效解決了我國現(xiàn)代高層建筑在建設(shè)設(shè)計和施工時的樓板變形時的靜力計算、動力計算和穩(wěn)定計算的問題。以常微分方程求解器為基礎(chǔ)的分析法，運算較為簡單便捷，在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)分析中具有十分顯著的優(yōu)越性。

二、以有限條法和樣條函數(shù)為基礎(chǔ)的分析法

在進行對建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)的分析中，有一種分析方法為解析和離散相結(jié)合的半解析法，半解析法的基礎(chǔ)是數(shù)學(xué)力學(xué)的相關(guān)知識，其最大的優(yōu)點就是可以最大程度的減少有限元方程組，避免進行有限元的過多繁雜的計算，此外，也一定程度有限避免和解決了有限元法中較為常見的計算污染問題，計算污染問題的存在可以導(dǎo)致計算機計算結(jié)果的進一步惡化，半解析法可以有效對這一問題加以解決。

三、以分區(qū)廣義變分原理與分區(qū)混合有限元為基礎(chǔ)的分析法

協(xié)調(diào)元的利用和發(fā)展，進一步推動了分區(qū)廣義變分原理的研究，促進了協(xié)調(diào)員在建筑結(jié)構(gòu)分析中的更好運用。清華大學(xué)的龍馭球教授在該領(lǐng)域取得了突出貢獻，其在分區(qū)混合廣義變分原理的基礎(chǔ)之上，提出了分區(qū)緩和有限元的方法。分區(qū)緩和有限元的方法其主要的理論依據(jù)是混合廣義變分原理，這也是在位移法、雜交元法之后的一種新方法，分區(qū)緩和有限元的方法的優(yōu)點似乎將彈性體劃分為余能區(qū)和勢能區(qū)，余能區(qū)所采用的事應(yīng)力單位，勢能區(qū)則是采用了位移單位。分區(qū)緩和有限元的方法其適應(yīng)性較強，靈活性較高，此外，還可以有效保證收斂性，故廣泛應(yīng)用于對框支剪力墻和托墻梁結(jié)構(gòu)的分析和計算之中。

四、高層建筑結(jié)構(gòu)的彈塑性動力分析法

隨著我國經(jīng)濟的不斷進步與發(fā)展，現(xiàn)代高層建筑大量出現(xiàn)，而這也間接的推動了結(jié)構(gòu)彈塑性動力分析的研究以及應(yīng)用的深入和快速發(fā)展。彈塑性動力法的工作原理是，借助于地震波數(shù)值的記錄，間接的將其輸入結(jié)構(gòu)，然后對結(jié)構(gòu)的彈塑性功能大小進行合理的科學(xué)的分析，最后根據(jù)相關(guān)分析，針對彈塑性恢復(fù)的特點，建立與之對應(yīng)的動力方程。在理論上，彈塑性動力分析法具有十分顯著的優(yōu)越性，諸如當發(fā)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的薄弱的環(huán)節(jié)時，需要對其變形狀況進行合理的分析，綜合來看，這種分析是與實際情況相符合的；此外，彈塑性動力分析法也有著其自身的局限性，在使用這種分析法時，其前提條件與實際情況有著較大的出入，針對這種不足，國內(nèi)外諸多學(xué)者都在深入對其進行研究，并通過人工隨機輸入地震波數(shù)據(jù)等進行完善。計算機結(jié)構(gòu)模型進行優(yōu)化和改進之后，采用層模型，對于多質(zhì)點計算模型的方法也在不斷進行完善。

五、以最優(yōu)化理論為基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)分析法

這一種結(jié)構(gòu)分析法可以說是結(jié)構(gòu)最優(yōu)化設(shè)計，這種結(jié)構(gòu)分析法有效綜合了數(shù)學(xué)領(lǐng)域中的最優(yōu)化理論和計算機技術(shù)，并應(yīng)用于建筑設(shè)計結(jié)構(gòu)和力學(xué)分析的一種新的方式。這種結(jié)構(gòu)分析法的主要優(yōu)點表現(xiàn)在將被動化為主動，主動的對其進行設(shè)計。就當前來看，諸多學(xué)者表示對建筑結(jié)構(gòu)的剪力墻剛度并不是越大越好，應(yīng)該對剪力墻確定較為合適的剛度。這里所說的對于剪力墻剛度的合理確定，主要指的是以對剪力墻的剛度和外部因素諸如地震等作用之間相互作用進行分析，進而對地震等外力作用下合適的剪力墻剛度加以確定，倘若對這一部分進行了合理的優(yōu)化設(shè)計，這就建立了決定剪力墻最合適剛度的數(shù)學(xué)模型，合理科學(xué)的數(shù)學(xué)模型不僅可以有效對建筑結(jié)構(gòu)的剪力墻的最優(yōu)化剛度值加以確定，這對于有效減少剪力墻的數(shù)量有著重要作用，此外，也一定程度的降低了工程成本和開支。

六、結(jié)語

綜上所述，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，現(xiàn)代高層建筑中結(jié)構(gòu)力學(xué)分析方法的重要作用愈發(fā)重要，為了更好的保證工程的質(zhì)量，深入對現(xiàn)代高層建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)分析方法的探討無疑有著十分重要的意義和作用。筆者衷心希望，以上關(guān)于對我國對現(xiàn)代高層建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)分析方法等方面的相關(guān)探究能夠被相關(guān)負責(zé)人合理的吸收和采納，進而更好的推動我國現(xiàn)代建筑行業(yè)的發(fā)展和進步，最大程度的保障建筑物的質(zhì)量。

作者：畢冉升單位：吉林省建苑設(shè)計集團有限公司