本文關鍵詞：斜支撐在內框架加固中的應用研究及措施

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【摘要】：在我國現(xiàn)有建筑形式中存在大量的內框架結構,該結構形式主要以外圈磚墻和部分鋼筋混凝土框架來承重,充分利用外圈磚墻的承載力,但是這種結構的整體抗震性能較差,不能滿足現(xiàn)行規(guī)范要求,為保證內框架結構的整體抗震性能,現(xiàn)多采用斜支撐對其進行加固。為了研究斜支撐加固前后對內框架結構的影響,本文采用了理論分析、數(shù)值模擬以及結合現(xiàn)場施工的研究方法,并且依托斜支撐加固平涼市華亭縣國稅局這一工程實例,重點研究了斜支撐加固前后,內框架結構的周期、頻率、振型以及內力的變化等等,并結合本工程給出了內框架結構的其他一些加固措施。具體研究內容及取得的成果如下:1.利用有限元分析軟件MIDAS/GEN建立斜支撐加固內框架結構的模型和無斜支撐加固內框架結構的模型,分析斜支撐加固前后,在工程所在地8度區(qū)地震作用下,對比分析建筑物的周期、頻率以及自振周期比等,獲得了斜支撐加固內框架結構后的扭轉效應,得出內框架結構的扭轉效應規(guī)律。研究表明:斜支撐加固后,內框架結構的周期變小,扭轉剛度增強,扭轉效應減少明顯。2.在7度和8度地震作用下,斜支撐加固內框架結構前后,對比分析了兩種結構模型的層間位移、層間位移角、柱底軸力以及彎矩的結果。研究表明:層數(shù)越高,水平位移越大;斜支撐加固內框架結構后,其層間位移和層間位移角均減小;有斜支撐加固的內框架柱處的軸力均小于無斜支撐加固的內框架柱處的軸力;有斜支撐的內框架柱端的彎矩值大部分小于無斜支撐的內框架柱端的彎矩值。3.采用典型的EL Centro地震波,對有無斜支撐加固的兩種內框架結構進行時程分析,考慮地震波不同輸入方向對內框架結構的影響,對比分析其頂層節(jié)點在X、Y方向的位移時程曲線和各層在X、Y方向的剪力時程曲線。研究表明:有斜支撐的內框架結構沿X方向發(fā)生最大位移的時間和沿Y方向發(fā)生最大位移的時間大致相同,結構扭轉效應不明顯。無斜支撐的內框架結構沿X、Y方向發(fā)生最大位移的時間不相同,結構會發(fā)生扭轉。
【關鍵詞】：內框架 有限元 斜支撐 反應譜分析 時程分析
【學位授予單位】：蘭州交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TU398.9
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-15
• 1.1 課題背景10
• 1.2 地震震害及抗震防災對策10-11
• 1.3 內框架房屋震害特征11-12
• 1.4 抗震加固技術總則12-13
• 1.4.1 抗震鑒定加固的方針和對策12
• 1.4.2 傳統(tǒng)抗震加固技術12-13
• 1.4.3 現(xiàn)代抗震加固技術13
• 1.5 支撐體系抗震加固技術13-14
• 1.6 本文主要研究工作14-15
• 2 有限元方法簡介15-29
• 2.1 有限元分析法的概述15-18
• 2.1.1 有限元法的基本原理15
• 2.1.2 有限元分析法的基本步驟15-18
• 2.2 有限元分析軟件MIDAS簡介18-20
• 2.2.1 MIDAS動力有限元分析簡介19-20
• 2.3 結構的本構關系20-25
• 2.3.1 砌體的本構關系20-22
• 2.3.2 鋼筋的本構關系22-23
• 2.3.3 混凝土的本構關系23-25
• 2.4 結構的地震反應分析25-28
• 2.4.1 振型分解反應譜法25-28
• 2.4.2 時程分析法28
• 2.5 本章小節(jié)28-29
• 3 有限元分析模型的建立29-35
• 3.1 工程概況29-31
• 3.2 基本參數(shù)的取值31-32
• 3.2.1 材料參數(shù)31-32
• 3.3 建模的基本要求32
• 3.4 計算模型32-34
• 3.4.1 計算模型的有關說明32
• 3.4.2 模型總體32-34
• 3.4.3 結構標準層34
• 3.5 模型可靠性保障34-35
• 3.6 本章小結35
• 4 結構抗震性能分析35-65
• 4.1 反應譜響應分析35-40
• 4.1.1 模態(tài)分析35-39
• 4.1.2 計算結果對比分析39-40
• 4.2 地震反應譜分析40-55
• 4.2.1 7 度多遇地震作用層間位移反應分析40-43
• 4.2.2 計算結果對比分析43-44
• 4.2.3 8 度多遇地震作用層間位移反應分析44-47
• 4.2.4 計算結果對比分析47-48
• 4.2.5 結構內力分析48-55
• 4.3 地震反應時程分析55-63
• 4.3.1 輸入地震波的選用原則55-56
• 4.3.2 地震波的調整56-58
• 4.3.3 阻尼取值58-59
• 4.3.4 時程分析結果59-63
• 4.4 本章小結63-65
• 5 內框架結構抗震薄弱部位構造設計與加固措施65-72
• 5.1 新建房屋的抗震構造設計65-68
• 5.2 內框架結構常用的加固措施68-70
• 5.2.1 增設鋼筋網砂漿面層、板墻和抗震墻68-69
• 5.2.2 增設鋼筋混凝土壁柱加固內框架房屋的磚柱（墻垛）69
• 5.2.3 夾板墻加固69
• 5.2.4 組合磚柱69-70
• 5.2.5 增設現(xiàn)澆層、堵塞板墻洞口及窗框加固70
• 5.2.6 預制板與墻的加固70
• 5.2.7 深柱基底部加固70
• 5.2.8 后砌筑（原有）磚墻與樓層連接加固70
• 5.2.9 內框架樓梯間加固70
• 5.3 本工程采用的加固措施70-71
• 5.4 本章小結71-72
• 結論與展望72-73
• 致謝73-74
• 參考文獻74-75

【參考文獻】

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本文編號：592632