空间钢框架结构论文-魏现昊

空间钢框架结构论文-魏现昊

导读:本文包含了空间钢框架结构论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:抗连续倒塌,传力路径,承载力储备,动力分析

空间钢框架结构论文文献综述

魏现昊[1](2019)在《组合楼板对空间钢框架结构的抗连续倒塌能力影响研究》一文中研究指出采用GSA2003对规则钢框架结构抽柱的位置建议,模拟抽取角柱工况,分别从传力路径、剩余结构承载力储备角度对纯框架结构及含楼板结构进行了连续倒塌分析评估。并对两结构进行了非线性静力及动力分析,以期为钢框架结构抗连续倒塌研究提供一定参考依据。结果表明:在连续倒塌分析中,组合楼板能加速新传力路径的形成,降低剩余结构的竖向振动幅度,提高剩余结构承载力储备,改善钢框架结构抗连续倒塌性能;非线性动力分析较非线性静力分析耗时,建议可采用能力曲线代替结构抗连续倒塌动力分析。(本文来源于《特种结构》期刊2019年02期)

左媛,李维滨,陈诚[2](2018)在《空间与平面钢框架结构地震易损性对比分析》一文中研究指出结合GB 50017—2003《钢结构设计规范》的要求,设计满足抗震设防烈度8度要求的钢框架结构模型。以此模型为研究对象,提出一种新的性能水平界限值的量化标准,定义结构的5类破坏状态。选用顶点最大位移角(RDA)、层间最大位移角(ISDA)、位移延性比(μ_d)叁种性能指标对空间和平面钢框架结构进行地震易损性分析。研究结果表明:所提出的性能水平限值能够定量划分钢框架结构性能水准,且空间和平面钢框架结构地震易损性曲线相差较大。(本文来源于《工业建筑》期刊2018年12期)

叶展鹏,何嘉年,李丽娟,朱江[3](2018)在《支撑对空间钢框架结构抗侧刚度的影响分析》一文中研究指出本文通过试验研究与有限元软件ANSYS模拟分析相结合的研究方法,研究了水平荷载作用下,钢框架考虑空间效应的不同支撑布置形式的顶层侧移变化规律。研究结果表明:与纯框架相比,钢框架-支撑体系在框架主体与支撑之间的协同作用下,在水平荷载作用下具有侧向变形更小、承载能力更大的特点;当中间榀框架抗侧刚度较大时,对相邻两榀框架的依赖较小,即相邻框架对其影响相对较小;反之,设计时要考虑相邻框架的影响。(本文来源于《中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会第16届(ISSF-2018)学术交流会暨教学研讨会论文集》期刊2018-08-25)

郑文豪[4](2018)在《基于抽柱法的空间钢框架结构连续倒塌分析》一文中研究指出基于抽柱法对GSA2003~([1])建议的角柱失效、边柱失效及内柱失效叁种工况进行了模拟,分别以0.001s、0.01s、T2/10、0.1s、T1/10、T2、T1作为失效时间,采用静力线弹性及动力非线性方法分析,通过对比不同的失效位置工况下竖向位移动力放大系数及内力传递情况,探究楼板在结构连续倒塌中的作用,结果表明:忽略楼板作用可能导致低估结构抗连续倒塌能力,在边柱失效及内柱失效工况下楼板对结构抗连续倒塌能力改善较明显;楼板加速新传力路径的形成,提高结构整体稳定性,降低了结构内力波动效应,减轻构件反复跳跃荷载对构件的损伤;通过动力放大系数R可知,失效时间较短时应以动力分析法分析结构连续倒塌情况。失效时间较长(T1,T2)时,动力分析与静力分析结构比较接近,可采用静力分析代替动力分析。(本文来源于《第十八届全国现代结构工程学术研讨会论文集 四:钢结构》期刊2018-07-20)

赵汉涛[5](2018)在《基于拆除构件法的空间钢框架结构倒塌过程研究》一文中研究指出随着社会的快速发展,人们对建筑结构的需求越来越多样化,钢结构以其优良的力学性能受到广泛应用。近年来,钢结构遭受意外荷载时发生连续倒塌的事故层出不穷,造成了极其严重的后果。因此,对钢结构的倒塌问题研究具有非常重要的工程价值和意义。由于造成结构倒塌的偶然荷载多种多样,难以定量研究。本文结合国外抗倒塌设计规范介绍的备用荷载路径法,忽略引起结构倒塌的原因,假定关键构件的失效位置,将OpenSees有限元软件与拆除构件法相结合,通过拆除局部承重柱的方式,对空间钢框架结构进行抽柱后的非线性静力Pushdown分析和非线性动力分析,研究不同结构参数对结构倒塌响应的影响。论文的主要工作及结论如下:(1)建立不同尺寸的空间钢框架结构模型,分别拆除不同位置承重柱,从抗倒塌极限承载能力、结构刚度和变形等方面,分析不同结构参数,如失效柱的位置、层高、层数、跨度等对结构抗倒塌性能的影响。结果表明失效柱的位置、结构的跨度和层数对结构的抗倒塌性能影响较大,层高的影Ⅱ响较小,可以忽略。(2)拆除空间钢框架结构的首层内柱、边柱和角柱,通过受损跨加载法进行非线性静力Pushdown分析,研究剩余结构的塑性铰发展过程,结果发现塑性铰最先出现在受损跨内距失效位置较远的首层或第二层梁端,逐步向上层结构发展。(3)考虑多维地震作用的影响,对拆除柱后的结构进行非线性动力分析,研究多维地震动作用对结构倒塌响应的影响,发现多维地震作用会增大结构的变形,加剧受损跨结构的破坏程度。(本文来源于《大连交通大学》期刊2018-06-15)

张晓敏[6](2018)在《基于动力测试的中心支撑空间钢框架结构抗震性能研究》一文中研究指出钢框架结构因其自重轻、施工快、绿色环保等优点得到广泛应用。相较于国外,我国的钢结构民用建筑的研究不够深入。钢结构在建造和服役期间,不可避免的遭受各种侵害,如地震、火灾、撞击、材料老化、机械振动等,因此有必要对建筑结构进行工作模态监测,并采用实测数据对结构做出安全评估,也为结构的抗震性能评估提供依据。近年来,随着钢结构建筑的快速发展,为钢结构动力特性研究和抗震性能研究提供了客观条件。结构的动力特性分析是了解结构抗震性能的有效手段,脉动法实测钢结构工作模态参数,可验证理论计算结果,归纳结构动力特性实用计算公式,为钢结构损伤识别和安全性评估提供依据。本文以自然环境微小振动作为激励源,在不对结构造成任何损伤的前提下,获取结构的自振频率、阻尼、振型等动力特性参数,为下一步的地震反应分析打下基础。依据测试分析结果,分别采用SATWE和ANSYS软件建立有限元模型,采用子空间迭代法提取周期与振型,并以自振频率作为判断结构模型是否合理的一个重要依据,衡量建筑结构质量与刚度是否匹配、刚度是否合理,通过不断修正建立符合实际结构的有限元模型,作为研究结构地震反应的基础。采用数值模拟手段进行基于性态的抗震设计分析。通过设置对照模型,分别获得纯框架结构和中心支撑框架结构在7、8、9度地震下在多遇地震、设防烈度、罕遇地震下的地震反应,明确各自的屈服机制;同时采用基于动力时程分析的增量动力分析研究钢结构的倒塌极限点,以输入地震动特性和建筑场地条件相符为原则合理选择地震动记录,选择相应于结构基本周期T1的谱加速度Sa(T1)和最大层间位移角分别作为强度指标IM、损伤指标DM,多次调幅后得到IDA曲线和倒塌极限点。可为同类结构的动力特性和抗震性能的研究提供借鉴。(本文来源于《山东农业大学》期刊2018-05-04)

黄振平[7](2018)在《基于状态空间法的钢框架结构力学分析》一文中研究指出中国的钢结构产业和钢结构建筑业随着近年来科学技术的进一步发展获得了快速的发展,与钢结构相关的产业发展日新月异。钢结构体系凭借其强大的综合优势正逐步取代传统的砖混结构。一方面,钢结构具有强度高、抗震性强、自重轻、施工期短的特点,另一方面,其空间利用率高、对环境污染小、可塑性强的特点也迎合了现代社会环保、绿色的发展的新理念。从而在钢结构建筑的发展中,有必要对钢结构的各项力学性能进行研究分析。本文采用状态空间法针对钢框架结构的力学性能进行研究。在静力问题上,考虑结构楼板的剪切变形并采用分段连续化的简化计算模型,以结构的侧向位移为未知变量建立平衡方程,依据状态空间理论选取合适的状态变量,建立了相应的状态方程,再结合已知的边界条件求解出状态传递矩阵并求得钢框架结构任一高度处剪力与侧移的状态空间解。在动力问题上,计算模型采用层模型,根据结构动力学方程,取结构系统的速度与位移为状态变量,建立了钢框架结构动力分析的状态方程,通过应用凯莱-哈密顿定理化的方法求解矩阵指数函数,求出其结构动力问题的状态空间解。同时考虑地震作用,选取EL-Centro site地震波,计算钢框架结构在该地震条件下的动力响应。最后,通过给出具体的数值仿真算例,将本文推导出的理论公式借助Matlab数学编程软件进行辅助计算,得到钢框架结构在水平均布荷载作用下的剪力与侧移数值;钢框架结构在地震作用下的自振频率、最大层位移以及楼层位移响应量,并且将本文方法求得的理论数值结果与有限元Midas Gen软件模拟的结果进行了对比。由结果对比可得到,本文计算方法的结果与Midas Gen有限元软件模拟的结果十分相近,误差较小。由此可知,本文提出的基于状态空间法研究钢框架结构的力学分析是十分可靠的,且此解形式简便精确、便于应用,从而进一步拓展了状态空间法在建筑结构分析中的应用。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2018-04-01)

李永梅,郑文豪,贾嘉陵,熊宇奇[8](2017)在《失效时间对空间钢框架结构抗连续倒塌影响分析》一文中研究指出选取合理的失效时间对结构抗连续倒塌分析至关重要。基于抽柱法对某钢框架工程,建立有、无楼板的空间钢框架结构模型,分别考虑角柱、边柱及内柱失效叁种工况,获得不同失效时间下失效位置竖向位移时程曲线,探究失效时间对结构抗连续倒塌性能的影响。计算结果表明:以竖向振动周期的1/10可较好的反映两模型构件失效后剩余结构动力响应;失效时间越短,空框架结构振动响应越明显;带楼板结构仅在角柱失效工况下失效时间对结构振动响应影响明显;忽略楼板作用可能导致低估结构抗连续倒塌能力,在边柱、内柱失效工况下楼板对结构抗连续倒塌能力改善较明显等。供结构抗连续倒塌设计参考。(本文来源于《第十七届全国现代结构工程学术研讨会论文集》期刊2017-07-21)

刘杰[9](2017)在《基于有限质点法的地震作用下空间钢框架结构倒塌模拟》一文中研究指出空间钢框架在地震作用下发生倒塌的过程涉及多方面的复杂行为,包括动力行为、几何非线性、材料非线性、断裂、接触与碰撞等。然而传统有限单元法由于受到理论上的限制,在求解这类复杂行为上存在困难。本文以有限质点法为基本分析手段,以MATLAB软件为计算分析工具,对地震作用下空间钢框架结构的倒塌过程进行了模拟和分析。本文的主要研究工作有如下内容:阐述了有限质点法的基本理论,对基于有限质点法的空间梁系结构的计算方程式进行了建立和求解,以典型算例验证了算法的稳定性,讨论了质点划分密度对计算精度的影响,表明质点密度的提高有利于提高计算精度。使用MATLAB软件编写了使用空间梁单元进行动、静力分析的的基本程序框架。建立了基于有限质点法的空间钢框架模型,提出了计算时间步长和质阻尼的确定方法,对钢框架做了静力分析和地震作用下的动力响应分析,与有限单元法分析的结果进行对比,结果表明基于有限质点法建立的模型是正确的,地震响应分析方法是有效的。提出了有限质点法处理结构几何非线性和材料非线性问题的基本思路、建立了构件断裂判断准则、失效模式以及断裂后质点性质的计算方法,算例表明非线性分析以及断裂算法是合理有效的。模拟了地震作用下空间钢框架的倒塌过程,表明有限质点法能够较好的追踪倒塌过程中的形态和内力变化,有助于深入认识空间钢框架结构的破坏机理。理论推导、数值模拟以及程序的编制过程表明,有限质点法对于地震作用下结构倒塌模拟是可行且有效的,为地震作用下结构的倒塌研究提供了新的技术手段。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-05-01)

陈诚[10](2016)在《空间钢框架结构的地震易损性分析》一文中研究指出目前规范中的结构抗震设计方法可以总结为“叁水准,两阶段”,以保证在地震作用下,结构不会发生倒塌,危及使用者的生命安全。但是,随着社会经济的发展,往往结构内部的设备及一些非结构构件的重要性和价值超过了结构本身,在强震作用下,即便结构不倒塌,其造成的经济损失和社会损失也是国家不能承受的。因此,前人在基于性能设计方法的基础上提出了结构地震易损性分析,从概率的角度研究结构在不同地震强度作用下发生各种破坏状态的概率。目前,在研究钢框架结构的地震易损性过程中,均以平面钢框架为研究对象进行易损性分析,去指导抗震设计与灾后评估。实际上,结构是以空间的形式存在,这种简化的方式对结构的抗震性能评估是否准确有待商榷。本文以依据现行规范设计的8度抗震和7度抗震条件下的五层钢框架结构为研究对象。分别对比研究于8度抗震条件下空间钢框架结构和平面钢框架结构多种性能指标的易损性曲线,阐明了研究空间钢框架结构易损性的必要性。据此分别对8度和7度抗震条件下空间钢框架结构的地震易损性分别进行研究,验证了现行规范设计结果的抗震安全性,获得了一些有价值的成果。本文的主要工作与成果如下:本文首先总结了结构抗震理念的发展、基于规范的钢框架抗震设计方法以及设计师们把控结构抗震性能的设计思路。接着以实际工程为背景,对8度和7度抗震条件下的五层钢框架结构分别进行了设计,以设计成果建立了7度抗震下的空间钢框架、8度抗震空间和平面钢框架叁个模型作为本文地震易损性的研究对象。其次,考虑地震作用的随机性以及结构自身参数的随机性,采用拉丁超立方随机抽样技术对叁种结构各生成了100个结构-地震动随机样本。选取顶点位移最大角、层间位移最大角和位移延性比作为地震需求参数,对300个结构-地震动样本运用动力弹塑性时程分析的方法逐一进行概率地震需求分析,对分析结果进行对数线性回归分析,得出地震需求参数与地震强度参数之间的函数关系。然后,本文对300个样本进行概率抗震能力分析,通过静力弹塑性分析,得出每个样本的Pushover曲线,计算出结构的屈服位移,基于规范定义的结构不同性能水准,利用该曲线研究结构破坏过程,提出了量化性能界限值的方法,以此确定各性能指标对应的不同极限状态的界限值。最后,根据概率地震需求分析与概率抗震能力分析的结果,对研究对象进行概率地震易损性分析。采用基于传统可靠度的理论分析方法来研究在不同强度地震作用下结构地震需求超越抗震能力的概率,即结构失效概率。分别绘制8度抗震平面钢框架结构、8度抗震空间钢框架结构和7度抗震空间钢框架结构以结构的顶点最大位移角(RDA)、层间最大位移角(ISDA)和位移延性比(μd)作为性能指标的易损性曲线,并进行多方向比较分析,有如下结论:对比8度抗震平面钢框架和8度抗震空间钢框架的易损性曲线,得出以平面钢框架代替空间钢框架作为研究对象对结构抗震性能的判定在局部上是不安全的;对比分析了按照不同方法定义结构性能限值作出的易损性曲线的不同,以本文使用的量化性能界限值的方法可以保证各性能指标的界限值对应的结构破坏状态在同一个性能点上,建议在研究易损性课题过程中采用本文定义的方法;对比分析了利用不同指标画出的地震易损性曲线的差异性,得出结论为,以层间最大位移角(ISDA)作为性能指标时,结构在地震作用下的失效概率最大,建议采取ISDA指导结构设计,以保证安全;利用以层间位移最大角指标画出的易损性曲线,统计出按照抗震设防8度设计的钢框架结构与按照抗震设防7度设计的钢框架结构在“小震、中震、大震”作用下的失效概率,可知,按照规范设计的钢框架结构在小震和中震作用下,可以保证性能,在大震作用下,倒塌概率较大,建议采用基于性能的抗震设计方法来设计重要性等级较高工程结构。(本文来源于《东南大学》期刊2016-05-30)

空间钢框架结构论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

结合GB 50017—2003《钢结构设计规范》的要求,设计满足抗震设防烈度8度要求的钢框架结构模型。以此模型为研究对象,提出一种新的性能水平界限值的量化标准,定义结构的5类破坏状态。选用顶点最大位移角(RDA)、层间最大位移角(ISDA)、位移延性比(μ_d)叁种性能指标对空间和平面钢框架结构进行地震易损性分析。研究结果表明:所提出的性能水平限值能够定量划分钢框架结构性能水准,且空间和平面钢框架结构地震易损性曲线相差较大。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

空间钢框架结构论文参考文献

[1].魏现昊.组合楼板对空间钢框架结构的抗连续倒塌能力影响研究[J].特种结构.2019

[2].左媛,李维滨,陈诚.空间与平面钢框架结构地震易损性对比分析[J].工业建筑.2018

[3].叶展鹏,何嘉年,李丽娟,朱江.支撑对空间钢框架结构抗侧刚度的影响分析[C].中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会第16届(ISSF-2018)学术交流会暨教学研讨会论文集.2018

[4].郑文豪.基于抽柱法的空间钢框架结构连续倒塌分析[C].第十八届全国现代结构工程学术研讨会论文集四:钢结构.2018

[5].赵汉涛.基于拆除构件法的空间钢框架结构倒塌过程研究[D].大连交通大学.2018

[6].张晓敏.基于动力测试的中心支撑空间钢框架结构抗震性能研究[D].山东农业大学.2018

[7].黄振平.基于状态空间法的钢框架结构力学分析[D].合肥工业大学.2018

[8].李永梅,郑文豪,贾嘉陵,熊宇奇.失效时间对空间钢框架结构抗连续倒塌影响分析[C].第十七届全国现代结构工程学术研讨会论文集.2017

[9].刘杰.基于有限质点法的地震作用下空间钢框架结构倒塌模拟[D].华中科技大学.2017

[10].陈诚.空间钢框架结构的地震易损性分析[D].东南大学.2016

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