钢框架支撑体系论文-杨子旭

钢框架支撑体系论文-杨子旭

导读:本文包含了钢框架支撑体系论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:不规则结构,钢框架支撑体系,反应谱分析,时程分析

钢框架支撑体系论文文献综述

杨子旭[1](2019)在《高层平面不规则钢框架支撑体系抗震及减震分析》一文中研究指出平面不规则钢框架结构在许多城市中被建立起来,且我国许多城市都在地震带上,这使得平面不规则钢框架结构极易受到地震的威胁。地震作用下,平面不规则钢框架结构比规则钢框架结构受力复杂,并且容易产生薄弱层而导致结构破坏。国内外的许多专家学者对平面不规则钢框架结构的地震反应研究做了许多相关实验,并且结合相关模拟数据进行研究,研究成果具有很重要的意义。为了进一步丰富不规则钢框架结构抗震及减震性能的研究成果。本文对某一栋平面不规则钢框架结构在不同支撑下的抗震性能以及罕遇地震下粘滞阻尼器减震性能做了有限的研究。本文的主要研究内容及结论如下:(1)本文首先概述了地震的危害及钢结构的发展现状,同时对不规则结构和不同支撑体系的研究和发展现状做了介绍。然后对模态分析法、反应谱分析法、时程分析法的抗震理论进行了介绍。(2)本文在不规则结构和钢框架支撑体系的研究和发展现状的基础上,结合相关工程实际,采用SAP2000有限元分析软件建立了四种平面不规则钢框架模型:模型1(纯钢框架结构)、模型2(加X形支撑)、模型3(加人字形支撑)、模型4(加八字形支撑)。对四种模型进行模态分析,得到结构自振周期及平扭属性等。进行分析后,得出支撑可以提高结构的刚度(X向和Y向),降低了结构的自振周期,防止了扭转振型的过早出现。同时可以看到,对前叁周期来说,加X形支撑和加人字形支撑相对于加八字形支撑来说,降低周期较明显,也说明加X形支撑和人字形支撑对提高结构刚度较加八字形支撑的明显。(3)对四种模型进行反应谱分析,可得到反应谱分析下X形支撑(中心支撑)对降低最大位移和最大层间位移角的效果和人字形支撑(中心支撑)的效果相近,且八字形支撑(偏心支撑)的效果是最差的。(4)对四种模型进行线性时程分析(多遇地震下),通过对楼层位移、层间位移角、层间剪力、顶层位移、顶层加速度、基底剪力以及基底弯矩的分析,得到在线性时程分析下,中心支撑(X形支撑、人字形支撑)对提高结构的X向和Y向的抗侧刚度要比偏心支撑(八字形支撑)的效果好一些。同时对该结构来说,X形支撑比人字形支撑的效果稍微好一些。(5)对四种模型进行非线性时程分析(罕遇地震下),对结构的X向来说,偏心支撑(八字形支撑)比中心支撑(X形支撑和人字形支撑)降低楼层位移的程度大一些,这体现出了偏心支撑耗能梁段在罕遇地震作用下耗能程度较明显。而对该结构的Y向来说,则结论是相反的。在非线时程分析中,可以将最大层间位移角所在楼层作为薄弱层来考虑,采取相应的抗震及加固措施。(6)为了让结构在罕遇地震下有更高的安全保证,本文选取了一种粘滞阻尼器进行消能减震分析。采用SAP2000软件建立了模型5(在模型1的基础上增加粘滞阻尼器而得到)和模型6(在模型2基础上增加粘滞阻尼器而得到)。对两种模型进行非线性时程分析得到:楼层位移、层间位移角、层间剪力、顶层位移、顶层加速度以及滞回曲线等,并将模型5和模型6分别与前面非线性时程分析的模型1和模型2进行对比,得出在罕遇地震作用下,粘滞阻尼器可以消耗一部分地震力,降低楼层位移及最大层间位移角,提高了结构的抗震能力。同时分析滞回曲线的饱满程度,得到粘滞阻尼器耗能能力较好。(本文来源于《安徽建筑大学》期刊2019-05-28)

杨艳敏,胡挺益,王勃,陈宇[2](2019)在《不同布置方案屈曲约束支撑-钢框架体系静力弹塑性分析》一文中研究指出基于刚度比的屈曲约束支撑框架体系设计方法,设计了两种不同支撑布置方案框架体系与空框架对比,应用有限元软件SAP 2000对各体系进行静力弹塑性(Pushover)分析,研究其在8度罕遇地震下的塑性铰分布、层间位移角、连接滞回耗能以及框架柱轴力等。研究结果表明:各体系的最大层间位移角小于弹塑性位移角限值1/50。屈曲约束支撑能抑制体系的塑性铰发展,且布置数量越多效果越明显,但并未改变体系的薄弱层分布;同时,连接滞回耗能占比不低于20%,体现出屈曲约束支撑良好的耗能能力。在此基础上,提出一种改进的错列布置方式的屈曲约束支撑框架体系,能改善底层柱轴力集中现象,支撑用量减少了16.7%,且其抗震能力无明显改变。(本文来源于《钢结构(中英文)》期刊2019年05期)

阮新伟,荆奎,郭中华,武文学[3](2018)在《钢框架–钢支撑结构体系高层装配式钢结构住宅绿色建筑技术应用》一文中研究指出以石景山某高层钢结构装配式住宅为例,重点介绍钢框架–钢支撑结构体系在高层装配式钢结构住宅中绿色建筑技术的应用。(本文来源于《建筑技术开发》期刊2018年24期)

张云[4](2018)在《基于动力性能的空间钢框架支撑体系拓扑优化设计》一文中研究指出随着绿色建筑的大力推广,钢结构建筑得到了较好的发展。钢框架-支撑结构体系作为高层钢结构建筑常用的结构形式,具有良好的抗侧性能。框架支撑体系的传统优化思路是先根据工程经验确定支撑形式后进行构件尺寸优化,或先优化构件尺寸再进行支撑布置的优化,这种方法忽视了框架主体与支撑的协同作用和空间框架相邻榀间的相互影响,导致优化方案经济性不足。此外,在结构优化设计领域,高效、稳定的现代算法逐步替代传统优化方法。因此,本文通过引入现代智能算法,探讨其对空间钢框架支撑体系进行拓扑优化的可行性和有效性。本文通过MATLAB调用ANSYS的方法,研究了空间钢框架支撑体系在静力荷载和地震作用下的拓扑优化。主要完成的工作如下:(1)通过改进交叉算子及引入自适应变异算子、每代精英保留策略和种群竞争机制,建立了改进后遗传算法。利用四种测试函数和某5层空间钢框架模型,讨论了改进后遗传算法的可行性和优越性,以及对空间结构进行优化设计的有效性。(2)结合工程实际并引入截面变量和支撑拓扑变量,提出了空间钢框架支撑体系优化的数学模型,在ANSYS中利用生死单元实现支撑布置的变换,通过采用改进后的遗传算法对叁例空间钢框架支撑模型进行静力荷载和多遇地震作用下的拓扑优化。研究结果表明,在静力荷载和多遇地震作用下的最优方案中,单榀框架内的支撑通常集中布置于中间跨和边跨,并且同一榀框架内支撑的竖向传力路径是连续的,没有出现单榀框架内集中横向布置于某些连续层的现象。随着建筑结构高度的增加,侧向抗力构件的作用越来越明显,在构件截面尺寸最优的前提下,支撑布置数量的比重也随之增加。(3)对叁例模型在多遇地震作用下规整后的最优方案进行了罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,初步探讨了每个模型的动力性能。研究结果表明,每个模型在全过程中得到的最大层间位移角均未超过规范限制,所有构件均处于弹性阶段,没有充分利用屈服后强度,因此多遇地震作用下的优化方案是偏安全的。对于对称结构,某一个方向的地震作用对垂直于它的平面影响较小。(本文来源于《广东工业大学》期刊2018-05-01)

徐风波,王高祥,黄敏[5](2018)在《跃层铰接钢框架支撑体系在某装配式住宅中的应用研究》一文中研究指出针对低烈度、低风压地区装配式钢结构高层住宅的特点,提出了一种新结构体系——跃层铰接钢框架支撑体系。该结构体系基于中心支撑框架,框架梁每隔1~2层刚接一层,在保证结构的抗侧刚度和稳定性前提下,梁柱节点尽可能多的采用铰接形式。为了解新型结构体系的性能特点,以某装配式高层钢结构住宅项目为算例,与普通钢框架支撑体系结构进行结构布置、连接节点、抗震性能和经济性对比分析。研究表明采用该体系的钢结构住宅不仅抗震性能良好,还具有简化节点构造、减少现场焊接工作量、节约建设成本等优点,值得大力推广应用。(本文来源于《装配式钢结构建筑工程技术应用》期刊2018-05-01)

徐风波,王高祥,黄敏[6](2017)在《跃层铰接钢框架支撑体系在某装配式住宅中的应用研究》一文中研究指出针对装配式钢结构高层住宅的特点,提出了一种新结构体系——跃层铰接钢框架支撑体系。该结构体系基于中心支撑框架,框架梁每隔一至两层刚接一层,在保证结构的抗侧刚度和稳定性前提下,梁柱节点尽可能多的采用铰接形式。为了解新型结构体系的性能特点,以某装配式高层钢结构住宅项目为算例,与普通钢框架支撑体系结构进行结构布置、连接节点、抗震性能和经济性对比分析。研究表明采用该体系的钢结构住宅不仅抗震性能良好,还具有简化节点构造、减少现场焊接工作量、节约建设成本等优点,值得大力推广应用。(本文来源于《建筑结构》期刊2017年S2期)

杨子旭,雷庆关[7](2017)在《不同支撑体系对钢框架的地震反应分析》一文中研究指出本文采用SAP2000建立了叁种模型:模型1为钢框架结构(不加支撑)、模型2为钢框架-X型支撑结构和模型3为钢框架-倒V型支撑结构。对叁个模型分别进行模态、反应谱和时程分析,得出叁个模型的层间位移和层间位移角等一些重要结果。对分析出的数据进行综合整理,得出增加X型支撑和倒V型支撑都可以减小结构的自振周期和水平位移,增大结构抗侧移刚度,使结构的抗震性能增大,保障结构更安全。同时可以看到,X型支撑对减小结构的周期和水平位移效果稍微好一点,在进行结构设计时,应该优先考虑。(本文来源于《江西科技学院学报》期刊2017年03期)

叶展鹏,何嘉年,洪昂然,邓荣发,倪管乐[8](2017)在《钢框架结构支撑体系抗侧刚度影响分析》一文中研究指出在双向荷载作用下,纯钢框架结构的抗侧刚度较小,而支撑的布置相对来说能有效的提高结构的抗侧刚度。通过计算不同支撑类型及支撑布置方式下钢框架支撑结构的顶层最大位移,研究了不同支撑类型、支撑布置方式下高层钢框架结构的抗侧移刚度变化及其对结构的抗侧移刚度的影响。研究结果表明:对于高层钢框架,在钢框架横向方向上,为了使结构中各榀框架的侧向位移趋向均匀,综合考虑支撑的布置对钢框架纵、横向抗侧刚度的影响,支撑不宜横向集中布置于钢框架的中轴或边轴上;在钢框架纵向方向上,当支撑集中布置于中间跨时,更有利于钢框架抗侧刚度的提高;当采用相同的支撑布置形式时,单斜杆支撑比交叉支撑具有更好的经济适用性。(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)

赵炳震[9](2017)在《方钢管混凝土组合异形柱框架—支撑结构体系力学性能研究》一文中研究指出方钢管混凝土组合异形柱(special-shaped column composed of concrete-filled square steel tubes,简称SCFST柱)可隐藏于墙体内部,室内不露柱子凸角,抗震性能优,综合性能好。采用SCFST柱技术的钢结构住宅建筑效果美观,施工便捷,绿色环保,具有良好的应用前景,将SCFST柱技术成功应用于高层钢结构建筑,具有良好的工程应用价值和社会经济效益。本文提出适用于高层住宅建筑的SCFST柱框架-支撑结构体系,并针对该体系的抗震性能、SCFST柱结构设计计算方法以及SCFST柱的耐火性能等方面进行相关研究,具有重要的科学意义和工程参考价值。本文主要研究内容如下:为研究SCFST柱框架-支撑结构的抗震性能,完成了相关拟静力试验,该结构支撑率先发生屈曲,之后钢梁出现扭转现象,至试验结束SCFST柱也未发生破坏,支撑、钢梁和柱的应变值依次变小,结构体现出合理的破坏机制。结构滞回曲线呈梭形,耗能性能较好,骨架曲线下降较为平缓,体现出良好的延性和变形能力。结构侧向线刚度存在一定下降现象,而强度退化现象并不明显。随着轴压比的提高,支撑框架延性和耗能能力有所下降,抗侧能力和线刚度有所提高;SCFST柱截面加强后,延性、抗侧能力和耗能能力均有所提高。SCFST柱框架-支撑结构变形与框-剪结构变形相一致。在地震作用下SCFST柱各单肢之间存在弱扭转效应,但变形控制在合理范围内,SCFST柱体现出较高的承载能力。支撑框架整体结构抗震性能良好。完成了SCFST柱框架-支撑结构抗震性能有限元分析,数值分析的破坏现象、破坏机制与试验相吻合,且承载力、刚度以及滞回变化规律与试验结果基本一致,验证有限元模型的正确性。针对SCFST柱轴压比、柱截面形式以及支撑刚度等因素进行有限元参数化分析,整体而言,SCFST柱框架-支撑结构的抗震性能对于轴压比的变化并不敏感;加强SCFST柱有利于整体结构抗震性能的提高,且对于抗震第二道防线的加强有重要作用;加强支撑截面对提高结构弹性阶段的整体抗侧刚度作用明显,但是应注意避免结构在大震作用下过“刚”引发脆性破坏。在抗震性能试验研究及有限元分析的基础上,通过线性回归方法建立了SCFST柱框架-支撑结构的叁折线骨架模型,明确了滞回及退化规律,建立了简化滞回模型,对实际工程设计具有一定的指导意义。依托现有结构设计软件,确定SCFST柱结构安全、有效的设计计算方法对于该体系工程应用推广具有重大意义。本文提出实建截面、自建截面和等效截面叁个方法对SCFST柱结构进行设计分析。经研究发现,在整体结构宏观指标计算层面,叁种方法均可行,且具有一定安全储备;在SCFST柱构件验算层面,仅实建截面方法可行。福康家园项目是全国第一个异形柱高层钢结构住宅,本文对该工程进行风荷载分析、多遇地震弹性分析以及罕遇地震下静力弹塑性分析,分析表明结构破坏机制合理,具有较高的承载能力和较好的延性。耐火问题是钢结构工程普遍要面临的一项重要课题,SCFST柱的耐火研究目前尚属空白。本文提出对SCFST柱采用50mm厚蒸压轻质加气混凝土板包裹的防火保护措施,并进行耐火性能试验,耐火极限满足《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)要求。研究表明,试验中试件的轴向压缩变形量微小,柱构件轴压比增大后,轴向压缩变形量变大,耐火极限变小。SCFST柱的钢管柱截面虽较小,但其内填混凝土仍具有一定的吸热作用。防火板包裹后,SCFST柱各单肢柱间形成空腔,空腔对内部板件有一定隔热保护作用。试验得到SCFST柱的温度场分布,截止至试验结束,SCFST柱结构的温度在310℃以下,随着测点距受火表面的距离增大,温度逐渐降低,柱结构一直处于较低温度状态下,体现出良好的耐火性能。最后,结合相关研究成果对实际工程中SCFST柱框架-支撑结构体系的柱、节点、防火与防腐等设计关键技术进行总结,对该结构工程造价进行统计分析,并提出结构优化改进建议,本文研究成果对于实际工程具有直接指导意义。(本文来源于《天津大学》期刊2017-05-01)

孙晓彦,舒涛[10](2017)在《铰接框架支撑体系在全装配式钢结构停车楼中的应用研究》一文中研究指出自走式多层钢结构停车楼一般采用纯框架结构体系,结构有一定的延性和耗能能力。钢框架一般是梁柱刚性连接,设计多采用栓焊混合连接方式,即梁翼缘与柱焊接(亦有螺栓连接),梁腹板与连接板采用高强螺栓铰接连接方式。钢框架结构在地震区有强柱弱梁,强节点要求,节点构造要求高,施工不便,难以适应全装配化建筑的需求。铰接框架支撑体系梁柱连接、支撑连接节点均为铰接连接方式,节点采用全高强螺栓连接,节点构造简单,方便施工安装,更适应全装配化的需求。但铰接框架支撑体系应用较少,规范也没有做出明确规定。本文以一个6层钢结构停车楼为例进行了结构体系的分析和研究,只要合理设计,地震区采用铰接框架支撑体系的多层钢结构停车楼是可行的,完全满足抗震性能要求,并给出了一些设计原则。(本文来源于《装配式钢结构建筑技术研究及应用》期刊2017-05-01)

钢框架支撑体系论文开题报告

(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:

基于刚度比的屈曲约束支撑框架体系设计方法,设计了两种不同支撑布置方案框架体系与空框架对比,应用有限元软件SAP 2000对各体系进行静力弹塑性(Pushover)分析,研究其在8度罕遇地震下的塑性铰分布、层间位移角、连接滞回耗能以及框架柱轴力等。研究结果表明:各体系的最大层间位移角小于弹塑性位移角限值1/50。屈曲约束支撑能抑制体系的塑性铰发展,且布置数量越多效果越明显,但并未改变体系的薄弱层分布;同时,连接滞回耗能占比不低于20%,体现出屈曲约束支撑良好的耗能能力。在此基础上,提出一种改进的错列布置方式的屈曲约束支撑框架体系,能改善底层柱轴力集中现象,支撑用量减少了16.7%,且其抗震能力无明显改变。

(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。

钢框架支撑体系论文参考文献

[1].杨子旭.高层平面不规则钢框架支撑体系抗震及减震分析[D].安徽建筑大学.2019

[2].杨艳敏,胡挺益,王勃,陈宇.不同布置方案屈曲约束支撑-钢框架体系静力弹塑性分析[J].钢结构(中英文).2019

[3].阮新伟,荆奎,郭中华,武文学.钢框架–钢支撑结构体系高层装配式钢结构住宅绿色建筑技术应用[J].建筑技术开发.2018

[4].张云.基于动力性能的空间钢框架支撑体系拓扑优化设计[D].广东工业大学.2018

[5].徐风波,王高祥,黄敏.跃层铰接钢框架支撑体系在某装配式住宅中的应用研究[C].装配式钢结构建筑工程技术应用.2018

[6].徐风波,王高祥,黄敏.跃层铰接钢框架支撑体系在某装配式住宅中的应用研究[J].建筑结构.2017

[7].杨子旭,雷庆关.不同支撑体系对钢框架的地震反应分析[J].江西科技学院学报.2017

[8].叶展鹏,何嘉年,洪昂然,邓荣发,倪管乐.钢框架结构支撑体系抗侧刚度影响分析[C].第十七届全国现代结构工程学术研讨会论文集.2017

[9].赵炳震.方钢管混凝土组合异形柱框架—支撑结构体系力学性能研究[D].天津大学.2017

[10].孙晓彦,舒涛.铰接框架支撑体系在全装配式钢结构停车楼中的应用研究[C].装配式钢结构建筑技术研究及应用.2017

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