發(fā)布時間：2020-12-07 21:05

　　隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,建筑新材料、新技術(shù)的快速普及,城市地標建筑在高度不斷攀升的同時,平面布置也愈加復雜。高空連體結(jié)構(gòu)指由兩個或多個塔樓作為主體結(jié)構(gòu),在上部某些樓層通過鋼結(jié)構(gòu)連體連接而形成共同使用空間的結(jié)構(gòu)。在地震和風荷載作用下,鋼連接體部分需要承擔巨大且復雜的內(nèi)力,以確保各單體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)變形。為保證鋼連接體具有足夠的剛度和強度,需要布置大量的水平支撐和斜向支撐等加強構(gòu)件。屈曲約束支撐作為一種耗能構(gòu)件,在拉壓荷載下僅進入屈服,不會出現(xiàn)普通支撐在中、大震作用下受壓屈曲的現(xiàn)象,在相同的設(shè)計軸力下可以采用更小的截面尺寸,降低結(jié)構(gòu)的剛度,減弱地震效應(yīng)。在中、大震作用下,屈曲約束支撐可以率先屈服而不屈曲,起到消能減震的作用,避免主體結(jié)構(gòu)發(fā)生損傷。本文的工程背景為大連市某非對稱高空連體結(jié)構(gòu),分析結(jié)構(gòu)的設(shè)防要求及超限情況,以確定結(jié)構(gòu)各組成部分的抗震性能目標,并據(jù)此對結(jié)構(gòu)進行抗震設(shè)計與分析。采用PKPM和MIDAS軟件對結(jié)構(gòu)進行小震下的彈性靜、動力分析,中震彈性、不屈服分析和大震下的靜、動力彈塑性分析。通過不斷調(diào)整結(jié)構(gòu)的布置及各構(gòu)件的設(shè)計參數(shù),最終使結(jié)構(gòu)各項設(shè)計指標均滿足規(guī)范要求,結(jié)構(gòu)破壞呈明顯的“梁... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：132 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 高空連體結(jié)構(gòu)
        1.1.1 高空連體結(jié)構(gòu)基本概念
        1.1.2 高空連體結(jié)構(gòu)的分類及特點
    1.2 屈曲約束支撐
        1.2.1 屈曲約束支撐的基本概念
        1.2.2 屈曲約束支撐的發(fā)展歷程
        1.2.3 屈曲約束支撐在工程中的應(yīng)用
    1.3 本文研究的主要內(nèi)容
2 結(jié)構(gòu)基本信息
    2.1 工程概況
    2.2 材料信息及構(gòu)件截面
        2.2.1 材料信息
        2.2.2 構(gòu)件截面
    2.3 設(shè)防標準及荷載選用
        2.3.1 設(shè)防標準及抗震等級
        2.3.2 荷載選用及組合
    2.4 結(jié)構(gòu)超限情況分析
    2.5 抗震性能設(shè)計目標
        2.5.1 抗震性能設(shè)計的基本概念
        2.5.2 抗震性能的水準與目標
        2.5.3 抗震性能目標的選擇
3 結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計與分析
    3.1 結(jié)構(gòu)計算模型及參數(shù)
        3.1.1 計算軟件簡介
        3.1.2 計算參數(shù)設(shè)置
        3.1.3 計算模型
    3.2 小震下的彈性靜力分析
        3.2.1 質(zhì)量分布分析
        3.2.2 周期與振型分析
        3.2.3 結(jié)構(gòu)位移分析
        3.2.4 剪重比、樓層剪力與樓層彎矩分析
        3.2.5 結(jié)構(gòu)抗傾覆和整體穩(wěn)定性驗算
        3.2.6 結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度分析
        3.2.7 豎向構(gòu)件軸壓比分析
        3.2.8 多道防線分析
        3.2.9 總結(jié)
    3.3 小震下的彈性時程分析
        3.3.1 彈性時程分析的原理
        3.3.2 地震波選用
        3.3.3 譜形檢查
        3.3.4 彈性時程分析結(jié)果
        3.3.5 總結(jié)
    3.4 中震性能設(shè)計與分析
        3.4.1 中震彈性及中震不屈服設(shè)計的基本概念
        3.4.2 中震性能分析結(jié)果
        3.4.3 總結(jié)
    3.5 大震下結(jié)構(gòu)彈塑性靜力分析
        3.5.1 分析原理
        3.5.2 計算模型
        3.5.3 計算方法
        3.5.4 分析結(jié)果
        3.5.5 總結(jié)
    3.6 大震下結(jié)構(gòu)動力彈塑性分析
        3.6.1 計算模型
        3.6.2 地震波選波
        3.6.3 結(jié)構(gòu)整體計算結(jié)果
        3.6.4 結(jié)構(gòu)損傷情況分析
        3.6.5 總結(jié)
    3.7 本章總結(jié)
4 采用屈曲約束支撐進行優(yōu)化設(shè)計與分析
    4.1 屈曲約束支撐設(shè)計方案
        4.1.1 屈曲約束支撐芯板設(shè)計
        4.1.2 屈曲約束支撐套筒設(shè)計
        4.1.3 屈曲約束支撐約束比檢驗
        4.1.4 屈曲約束支撐構(gòu)造設(shè)計
    4.2 小震下的結(jié)構(gòu)彈性性能對比分析
        4.2.1 屈曲約束支撐在MIDAS中的設(shè)置方法
        4.2.2 屈曲約束支撐承載力檢驗
        4.2.3 小震下彈性性能對比分析
        4.2.4 總結(jié)
    4.3 大震下的結(jié)構(gòu)彈塑性性能對比分析
        4.3.1 計算模型
        4.3.2 結(jié)構(gòu)整體計算結(jié)果對比分析
        4.3.3 結(jié)構(gòu)損傷情況對比分析
        4.3.4 總結(jié)
    4.4 屈曲約束支撐的有限元模擬與分析
        4.4.1 本構(gòu)模型選擇
        4.4.2 網(wǎng)格劃分和單元選擇
        4.4.3 有限元模擬基本操作和加載制度
        4.4.4 屈曲約束支撐的基本性能表現(xiàn)
        4.4.5 有限元模擬結(jié)果與分析
        4.4.6 總結(jié)
    4.5 本章總結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]高層非對稱連體結(jié)構(gòu)屈曲約束構(gòu)件耗能減震分析[J]. 王贊,楊超,許文杰,王寒冰,劉國友.  建筑結(jié)構(gòu). 2014(18)
[2]關(guān)于動力彈塑性分析幾個問題的探討[J]. 王明,衛(wèi)江華,李法冰,代釗,邱小王,陳德良.  四川建筑. 2014(03)
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[4]某雙塔連體高層建筑結(jié)構(gòu)彈塑性動力分析[J]. 王偉.  鋼結(jié)構(gòu). 2013(07)
[5]屈曲約束支撐在連體結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用[J]. 軒勇勇,黃麗莉.  建筑結(jié)構(gòu). 2013(S1)
[6]MIDAS Building靜力彈塑性分析原理及實現(xiàn)[J]. 趙繼,高德志,侯曉武.  建筑結(jié)構(gòu). 2013(S1)
[7]MIDAS Building中的動力彈塑性分析功能[J]. 高德志,侯曉武,趙繼.  建筑結(jié)構(gòu). 2012(S2)
[8]屈曲約束支撐在復雜高層連體結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用[J]. 李洪求,程小齊,劉慶江,王彥博,胡大柱.  建筑結(jié)構(gòu). 2011(S1)
[9]型鋼組合裝配式防屈曲支撐性能及設(shè)計方法研究[J]. 郭彥林,江磊鑫.  建筑結(jié)構(gòu). 2010(01)
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博士論文
[1]工學博士學位論文全鋼防屈曲支撐及其鋼框架結(jié)構(gòu)抗震性能與設(shè)計方法[D]. 馬寧.哈爾濱工業(yè)大學 2010

碩士論文
[1]約束比對鋼管混凝土防屈曲支撐滯回性能的影響研究[D]. 吳昊.哈爾濱工業(yè)大學 2015
[2]中震性能設(shè)計方法與小震常規(guī)設(shè)計方法比較研究[D]. 鄒祖棟.華南理工大學 2013
[3]采用碳纖維與玄武巖纖維包裹裝配式防屈曲支撐性能研究[D]. 陸斌斌.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[4]不同結(jié)構(gòu)平面布置的雙塔連體結(jié)構(gòu)變參數(shù)抗震性能分析[D]. 孫慶唐.天津大學 2012
[5]帶屈曲約束支撐的加層結(jié)構(gòu)抗震性能分析[D]. 喬文正.太原理工大學 2012
[6]屈曲約束支撐鋼框架的抗震性能研究[D]. 胡淑軍.華南理工大學 2011
[7]地震作用下高層雙塔連體結(jié)構(gòu)受力性能研究[D]. 譚光宇.湖南大學 2007
[8]復雜高層多塔樓連體結(jié)構(gòu)高空連廊的分析與設(shè)計[D]. 徐文華.同濟大學 2007



本文編號：2903896