帶屈曲約束支撐的鋼筋混凝土框架結構非線性分析
發(fā)布時間:2024-11-02 03:41
抗震能力不足的既有鋼筋混凝土框架結構在地震作用的情況下易產(chǎn)生重要破壞或倒塌,須對其進行加固處理以滿足抗震規(guī)范的要求方能正常使用。傳統(tǒng)的抗震方法是通過主體結構構件的彈塑性變形耗散地震能量,但由于地震作用的不確定特性,地震作用下結構可能會發(fā)生嚴重破壞或倒塌。結構耗能減震技術的出現(xiàn)改善了傳統(tǒng)抗震設計方法的缺點,把本由結構主體構件承受的地震能量轉給了減震阻尼器,使得結構主體構件耗散的地震能量顯著減小,從而大幅度減輕結構主體構件的損壞。屈曲約束支撐不僅可以有效地解決普通支撐在罕遇地震作用下的受壓屈曲問題,而且可以作為耗能減震阻尼器對主體結構起到被動控制的作用。本文主要針對屈曲約束支撐加固鋼筋混凝土框架的抗震性能及設計方法展開研究,主要研究內容及結論如下:(1)分析屈曲約束支撐的設計要點及穩(wěn)定性,建立基于承載力和剛度的屈曲約束支撐雙線性恢復力模型,并已有試驗進行對比驗證其可行性。驗證表明:本文所建立的屈曲約束支撐雙線性恢復力模型的骨架曲線與試驗結果數(shù)據(jù)較吻合,可用于研究和分析,為帶屈曲約束支撐的鋼筋混凝土框架結構靜力彈塑性分析奠定了基礎。(2)對一鋼筋混凝土框架結構利用SAP2000進行Push-o...
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 選題背景及研究意義
1.1.1 選題背景
1.1.2 研究意義
1.2 屈曲約束支撐的研究現(xiàn)狀及發(fā)展
1.2.1 屈曲約束支撐的研究現(xiàn)狀
1.2.2 屈曲約束支撐加固既有框架結構的研究現(xiàn)狀
1.2.3 現(xiàn)有研究存在的問題
1.3 研究內容、研究方案及技術路線
1.3.1 研究內容
1.3.2 研究方案
1.3.3 課題研究技術路線
1.4 本章小結
2 屈曲約束支撐的力學性能及恢復力模型
2.1 屈曲約束支撐的工作原理
2.2 屈曲約束支撐的設計要點及穩(wěn)定性分析
2.2.1 屈曲約束支撐的設計要點
2.2.2 屈曲約束支撐的穩(wěn)定性分析
2.3 屈曲約束支撐與普通支撐的性能對比
2.3.1 剛度、周期的對比
2.3.2 振幅的對比
2.3.3 速度峰值、頂點加速度的對比
2.4 非線性理論基礎
2.5 屈曲約束支撐雙線性恢復力模型
2.5.1 等效剛度
2.5.2 彈塑性剛度
2.6 模型驗證
2.7 本章小結
3 鋼筋混凝土框架結構靜力彈塑性分析
3.1 靜力彈塑性分析方法
3.1.1 靜力非線性的基本原理及假定
3.1.2 加載方式
3.2 抗震能力評估
3.2.1 目標位移法
3.2.2 能力譜法
3.3 計算模型
3.3.1 工程概況
3.3.2 有限元模型
3.4 模型分析結果
3.4.1 結構荷載-位移曲線
3.4.2 塑性鉸分布
3.4.3 結構抗震能力
3.5 本章小結
4 屈曲約束支撐在RC框架結構中應用的抗震性能分析
4.1 帶屈曲約束支撐的框架結構有限元建模
4.1.1 屈曲約束支撐在SAP2000中的實現(xiàn)
4.1.2 有限元模型的建立
4.1.3 屈曲約束支撐塑性鉸的定義
4.2 帶屈曲約束支撐的鋼筋混凝土框架結構Push-over分析
4.2.1 結構荷載-位移曲線
4.2.2 塑性鉸分布
4.2.3 結構抗震能力分析
4.3 抗震性能對比分析
4.3.1 多遇地震作用下抗震性能對比
4.3.2 罕遇地震作用下抗震性能對比
4.4 改變屈曲約束支撐的布置對結構抗震性能的影響
4.4.1 框架結構底層布置屈曲約束支撐
4.4.2 框架結構橫向布置屈曲約束支撐
4.5 本章小結
5 結論與展望
5.1 本文主要結論
5.2 展望
致謝
參考文獻
附錄
本文編號:4008971
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 選題背景及研究意義
1.1.1 選題背景
1.1.2 研究意義
1.2 屈曲約束支撐的研究現(xiàn)狀及發(fā)展
1.2.1 屈曲約束支撐的研究現(xiàn)狀
1.2.2 屈曲約束支撐加固既有框架結構的研究現(xiàn)狀
1.2.3 現(xiàn)有研究存在的問題
1.3 研究內容、研究方案及技術路線
1.3.1 研究內容
1.3.2 研究方案
1.3.3 課題研究技術路線
1.4 本章小結
2 屈曲約束支撐的力學性能及恢復力模型
2.1 屈曲約束支撐的工作原理
2.2 屈曲約束支撐的設計要點及穩(wěn)定性分析
2.2.1 屈曲約束支撐的設計要點
2.2.2 屈曲約束支撐的穩(wěn)定性分析
2.3 屈曲約束支撐與普通支撐的性能對比
2.3.1 剛度、周期的對比
2.3.2 振幅的對比
2.3.3 速度峰值、頂點加速度的對比
2.4 非線性理論基礎
2.5 屈曲約束支撐雙線性恢復力模型
2.5.1 等效剛度
2.5.2 彈塑性剛度
2.6 模型驗證
2.7 本章小結
3 鋼筋混凝土框架結構靜力彈塑性分析
3.1 靜力彈塑性分析方法
3.1.1 靜力非線性的基本原理及假定
3.1.2 加載方式
3.2 抗震能力評估
3.2.1 目標位移法
3.2.2 能力譜法
3.3 計算模型
3.3.1 工程概況
3.3.2 有限元模型
3.4 模型分析結果
3.4.1 結構荷載-位移曲線
3.4.2 塑性鉸分布
3.4.3 結構抗震能力
3.5 本章小結
4 屈曲約束支撐在RC框架結構中應用的抗震性能分析
4.1 帶屈曲約束支撐的框架結構有限元建模
4.1.1 屈曲約束支撐在SAP2000中的實現(xiàn)
4.1.2 有限元模型的建立
4.1.3 屈曲約束支撐塑性鉸的定義
4.2 帶屈曲約束支撐的鋼筋混凝土框架結構Push-over分析
4.2.1 結構荷載-位移曲線
4.2.2 塑性鉸分布
4.2.3 結構抗震能力分析
4.3 抗震性能對比分析
4.3.1 多遇地震作用下抗震性能對比
4.3.2 罕遇地震作用下抗震性能對比
4.4 改變屈曲約束支撐的布置對結構抗震性能的影響
4.4.1 框架結構底層布置屈曲約束支撐
4.4.2 框架結構橫向布置屈曲約束支撐
4.5 本章小結
5 結論與展望
5.1 本文主要結論
5.2 展望
致謝
參考文獻
附錄
本文編號:4008971
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