設(shè)有防屈曲支撐的鋼框架結(jié)構(gòu)抗震優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf_第1頁(yè)
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1、框架-支撐是一種雙重抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系。它具有兩道抗側(cè)力防線,支撐部分為其第一道防線,框架部分為其第二道防線,抗側(cè)剛度大,抗震性能優(yōu)越,一般在鋼結(jié)構(gòu)中應(yīng)用較為廣泛。但是,由于傳統(tǒng)支撐的長(zhǎng)細(xì)比較大,在受壓時(shí)易失穩(wěn),尤其在地震荷載的作用下,起不到良好的抗側(cè)性能。
  防屈曲支撐是對(duì)傳統(tǒng)支撐的改進(jìn),其不但克服了支撐在受壓時(shí)易屈曲的缺點(diǎn),而且具有在支撐受壓受拉時(shí)都可以達(dá)到全截面屈服的特點(diǎn),擁有良好的滯回性能,在地震荷載作用下可以消耗大量的地震

2、能量,從而有效地保護(hù)了主體結(jié)構(gòu)的安全。
  目前,在防屈曲支撐構(gòu)件設(shè)計(jì)方面的研究已經(jīng)成熟,并且國(guó)外尤其是日本、美國(guó)已經(jīng)大量的應(yīng)用到實(shí)際工程中。在我國(guó),針對(duì)支撐構(gòu)件方面的研究已經(jīng)開(kāi)展。但是,在設(shè)有防屈曲支撐框架設(shè)計(jì)方面的研究相對(duì)較少,以往的研究主要是將該種結(jié)構(gòu)體系分開(kāi)設(shè)計(jì),通過(guò)支撐與框架的抗側(cè)剛度比將其分別進(jìn)行設(shè)計(jì),再通過(guò)模態(tài)分析、振型分解反應(yīng)譜分析、動(dòng)力時(shí)程分析、Pushover分析等來(lái)校核結(jié)構(gòu)體系,通過(guò)調(diào)整結(jié)構(gòu)的尺寸等參數(shù)直到體

3、系層間位移滿足規(guī)范要求。然而,目前已有的研究,通常是將框架部分先做強(qiáng),這樣一般設(shè)計(jì)出來(lái)的結(jié)構(gòu)容易滿足規(guī)范的要求,對(duì)結(jié)構(gòu)體系不滿足規(guī)范要求后的結(jié)構(gòu)體系的調(diào)整研究則甚少,本文針對(duì)這方面的不足進(jìn)行了本課題的研究。
  一般通過(guò)支撐與框架的抗側(cè)剛度比對(duì)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行設(shè)計(jì),當(dāng)初步設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)體系不滿足規(guī)范要求的,通常是對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行調(diào)整,先調(diào)整框架部分,再根據(jù)抗側(cè)剛度比來(lái)調(diào)整支撐部分,通過(guò)不斷的調(diào)整來(lái)使結(jié)構(gòu)體系滿足規(guī)范要求。這樣的調(diào)整相當(dāng)繁

4、瑣,效力比較低。在用防屈曲支撐對(duì)已有框架進(jìn)行加固時(shí),一般只能進(jìn)行調(diào)整支撐部分來(lái)使其滿足規(guī)范要求,但是設(shè)計(jì)人員在調(diào)整時(shí)也只能帶有嘗試性地增加截面尺寸,通過(guò)不斷的調(diào)整來(lái)使結(jié)構(gòu)體系符合規(guī)范的要求,工作量大、過(guò)程也相當(dāng)繁瑣。
  對(duì)此,本文基于規(guī)范對(duì)雙重結(jié)構(gòu)體系中框架的剪力分擔(dān)率25%以上的要求,通過(guò)先確定鋼框架與支撐層間剪力分擔(dān)率對(duì)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行設(shè)計(jì),并對(duì)初步設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)體系應(yīng)用ABAQUS有限元軟件進(jìn)行動(dòng)力時(shí)程分析,針對(duì)框架-支撐結(jié)構(gòu)體系

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