【摘要】：多高層輕鋼結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)新穎、自重輕、受力性能好且便于施工,經(jīng)濟(jì)效益高,是一種節(jié)能環(huán)保型的新型建筑結(jié)構(gòu)形式。然而我國(guó)的鋼結(jié)構(gòu)建筑起步比較晚,特別是多高層輕鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展相對(duì)落后,還處于探索階段,缺乏相關(guān)的技術(shù)和人才,國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)也很難直接適用于我國(guó)。目前,我國(guó)關(guān)于多高層輕鋼結(jié)構(gòu)的規(guī)范還很不全面,在多高層輕鋼結(jié)構(gòu)建筑抗震性能方面的研究還很少。通過本文的研究為多高層輕鋼結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)提供一些建議。本文從抗震性能方面出發(fā)研究多高層輕鋼結(jié)構(gòu)體系,采用和普通鋼框架-支撐結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行對(duì)比的研究方式。主要有以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:1.介紹了多高層輕鋼結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn),國(guó)內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀,鋼結(jié)構(gòu)建筑常見的幾種結(jié)構(gòu)形式及其特點(diǎn)。多高層輕鋼結(jié)構(gòu)體系的構(gòu)件采用輕鋼樓板和墻板,并將結(jié)構(gòu)的支撐設(shè)置于輕鋼墻板,它即有框架-支撐結(jié)構(gòu)體系的性能優(yōu)點(diǎn),又提高了結(jié)構(gòu)的工業(yè)化生產(chǎn)程度,能夠大大加快施工進(jìn)度。2.介紹了鋼結(jié)構(gòu)建筑的抗震分析理論的發(fā)展過程,從靜力理論、動(dòng)力理論到基于性態(tài)的抗震設(shè)計(jì)理論三個(gè)階段,建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的基本方法。闡述了SAP2000有限元軟件的特點(diǎn)和pushover分析法的基本理論。3.以某15層鋼結(jié)構(gòu)為例,利用SAP2000有限元分析軟件分別建立了多高層輕鋼結(jié)構(gòu)體系和普通鋼框架-支撐結(jié)構(gòu)兩種模型,進(jìn)行模態(tài)分析、反應(yīng)譜分析和線性時(shí)程分析,得到兩種結(jié)構(gòu)的自振周期、頂層位移、層間位移、最大加速度等不同的地震響應(yīng)。然后對(duì)多高層輕鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行Pushover分析,考慮四種分析工況下,對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行多遇和罕遇地震作用分析,得到多高層輕鋼結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移、底部剪力和塑性鉸分布,得出多高層輕鋼結(jié)構(gòu)在抗震能力多方面的評(píng)價(jià)。最終得出多高層輕鋼結(jié)構(gòu)體系的抗震性能滿足規(guī)范要求,綜合效益較高。
[Abstract]:Multi-high-rise light steel structure is a new type of energy saving and environmental protection structure with novel structure, light weight, good mechanical performance, easy construction and high economic benefit. However, the construction of steel structure in our country starts relatively late, especially the development of multi-high-rise light steel structure is relatively backward, is still in the exploratory stage, lacks of relevant technology and talents, and foreign advanced technology and experience are difficult to directly apply to our country. At present, the code of light steel structure is not comprehensive in our country, and there are few researches on seismic performance of light steel structure building. The research in this paper provides some suggestions for the seismic design of multi-high-rise light steel structures. From the aspect of seismic behavior, this paper studies the light steel structure system of multiple tall buildings, which is compared with the ordinary steel frame-braced structure system. The main contents are as follows: 1. This paper introduces the characteristics of multi-high-rise light steel structure system, the development history and present situation of steel structure building at home and abroad, and several common structural forms and characteristics of steel structure building. The light steel floor and wall slab are used for the components of the multi-storey light steel structure system, and the support of the structure is arranged on the light steel wall board. It has the advantages of the performance of the frame-bracing structure system and improves the industrial production degree of the structure. Can greatly speed up the progress of construction. 2. This paper introduces the development process of seismic analysis theory of steel structure, from three stages: static theory, dynamic theory to seismic design theory based on behavior, and the basic method of seismic design of building structure. The characteristics of SAP2000 finite element software and the basic theory of pushover analysis are expounded. Taking a 15-story steel structure as an example, two kinds of models of light steel structure system and steel frame-braced structure are established by using SAP2000 finite element analysis software. Modal analysis, response spectrum analysis and linear time history analysis are carried out. Different seismic responses such as the displacement of the top floor the displacement of the floor and the maximum acceleration of the two structures are obtained. Then the Pushover analysis is carried out on the light steel structure of multiple tall buildings. Considering four kinds of analysis conditions, the peak displacement, shear force and plastic hinge distribution at the bottom of the light steel structure are obtained by the analysis of the frequent and rare earthquake action of the structure. The evaluation of multi-high-rise light steel structure in many aspects of seismic capacity is obtained. Finally, it is concluded that the seismic performance of light steel structure system meets the requirements of code, and the comprehensive benefit is high.
【學(xué)位授予單位】：安徽建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU352.11;TU391

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本文編號(hào)：2358752