發(fā)布時(shí)間：2018-07-13 19:24

【摘要】：屈曲約束支撐是一種新型的支撐構(gòu)件,它具有良好的耗能能力,目前已廣泛利用于鋼結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)中,而在混凝土框架結(jié)構(gòu)中的利用還有待提高,現(xiàn)今已有許多業(yè)內(nèi)的科研人員和學(xué)者對(duì)其在混凝土框架結(jié)構(gòu)中的性能做了一些研究。通過(guò)合理的設(shè)計(jì)和布置把屈曲約束支撐引入到混凝土結(jié)構(gòu)中,既可以大大減輕結(jié)構(gòu)自身,同時(shí)又可以大大提高混凝土結(jié)構(gòu)的抗震性能。在屈曲約束支撐混凝土框架中,屈曲約束支撐與混凝土框架的連接方式較為復(fù)雜,這也是建模過(guò)程中的最大的問(wèn)題。所以本文設(shè)計(jì)了一個(gè)屈曲約束支撐鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),對(duì)此框架進(jìn)行了靜力彈塑性分析和動(dòng)力時(shí)程分析,然后研究各影響對(duì)其抗震性能的影響程度,最后給出一個(gè)合理的布置和具體的設(shè)計(jì)建議。本文為研究屈曲約束支撐在鋼筋混凝土框架中的工作特點(diǎn)和抗震性能,使用OpenSees Navigator軟件,對(duì)一個(gè)十層三榀三跨的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)建立了標(biāo)準(zhǔn)模型,在OpenSees Navigator建模中對(duì)于屈曲約束支撐與框架梁柱節(jié)點(diǎn)的連接方式,本文給出了一種連接方法,以方便軟件的運(yùn)算速度和運(yùn)算精度。本文首先根據(jù)規(guī)范對(duì)屈曲約束支撐框架進(jìn)行初步設(shè)計(jì),并對(duì)此框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行多遇地震下的校核,然后通過(guò)多個(gè)參數(shù)的考察,可以得出此框架結(jié)構(gòu)中屈曲約束支撐的設(shè)計(jì)是合理的,而后對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行Pushover分析和一組人工波、兩組自然波作用下的動(dòng)力時(shí)程分析,通過(guò)分析此框架的頂點(diǎn)位移-基底剪力曲線和動(dòng)力時(shí)程作用下的層間位移角,頂點(diǎn)的位移時(shí)程曲線等指標(biāo)衡量框架的抗震性能。此外,本文還在標(biāo)準(zhǔn)模型的基礎(chǔ)上,變化屈曲約束支撐各組成部分的配置參數(shù),對(duì)以下3種因素：外圍鋼管的鋼材厚度、核心區(qū)混凝土的強(qiáng)度、內(nèi)芯的截面尺寸及寬厚比,分別進(jìn)行了相互獨(dú)立的Pushover分析和一組人工波、兩組自然波作用下的動(dòng)力時(shí)程分析,每種情況分別進(jìn)行總結(jié),進(jìn)行縱向的對(duì)比和橫向的分析,并最終得出了不同配置參數(shù)對(duì)屈曲約束支撐的影響情況分析和對(duì)框架結(jié)構(gòu)的影響情況分析。最后分析層數(shù)對(duì)屈曲約束支撐的抗震性能的影響,并綜合以上幾種因素,給出屈曲約束支撐中各部分的設(shè)計(jì)建議。
[Abstract]:Buckling restrained bracing is a new type of bracing member, which has good energy dissipation ability. It has been widely used in steel frame structure, but its application in concrete frame structure needs to be improved. At present, many researchers and scholars have done some research on its performance in concrete frame structure. Through reasonable design and arrangement, the buckling restrained braces can be introduced into concrete structures, which can not only greatly reduce the structure itself, but also greatly improve the seismic performance of concrete structures. In the buckle-constrained braced concrete frame, the connection between buckle-constrained bracing and concrete frame is more complex, which is also the biggest problem in the modeling process. In this paper, a reinforced concrete frame structure with buckling constraints is designed, and the static elastic-plastic analysis and dynamic time-history analysis are carried out for the frame, and then the influence degree of each influence on its seismic performance is studied. Finally, a reasonable arrangement and specific design suggestions are given. In order to study the working characteristics and seismic behavior of buckle-restrained braces in reinforced concrete frames, a standard model of a 10-story three-span reinforced concrete frame structure is established by using OpenSees Navigator software. In OpenSees Navigator modeling, a connection method between buckling constraint support and frame Liang Zhu node is presented in this paper to facilitate the computation speed and precision of the software. In this paper, the buckling constrained braced frame is first designed according to the code, and checked under the frequent earthquake, and then through the investigation of several parameters. It can be concluded that the design of buckling restrained braces in this frame structure is reasonable, and then pushover analysis and dynamic time-history analysis of a set of artificial waves and two groups of natural waves are carried out. The seismic behavior of the frame is evaluated by analyzing the displacement-base shear curve of the frame and the interstory displacement angle of the frame under the dynamic time history, and the displacement time history curve of the top of the frame. In addition, on the basis of the standard model, the configuration parameters of each component of buckling constraint bracing are changed. For the following three factors: the steel thickness of the outer steel pipe, the strength of the concrete in the core area, the section size and the ratio of width to thickness of the inner core, The independent pushover analysis and a group of artificial waves, two groups of natural waves under the action of dynamic time history analysis, each case is summarized, longitudinal comparison and horizontal analysis, Finally, the effects of different configuration parameters on buckling restrained braces and frame structures are analyzed. Finally, the influence of the number of floors on the seismic behavior of buckle-constrained braces is analyzed, and the design suggestions for each part of buckle-constrained braces are given by synthesizing the above factors.
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TU375.4;TU352.11

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本文編號(hào)：2120488