大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)的減震研究
發(fā)布時(shí)間:2017-10-16 04:32
本文關(guān)鍵詞:大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)的減震研究
更多相關(guān)文章: 大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu) ANSYS有限元軟件 時(shí)程分析 消能減震 金屬阻尼器
【摘要】:近幾十年來(lái)隨著大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)的快速發(fā)展,大跨斜拉桁架式結(jié)構(gòu)在工業(yè)、體育館、廠房、車站、劇院、等建筑物中得到了廣泛的應(yīng)用,受到了國(guó)內(nèi)外的矚目。由于大跨斜拉空間結(jié)構(gòu)自身的特點(diǎn)一是跨度較大,二是剛度較小,三是受到地震作用時(shí)的反應(yīng)十分敏感,并具有結(jié)構(gòu)美觀,經(jīng)濟(jì)適用等的優(yōu)點(diǎn),因此,大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)受到廣泛使用,那么進(jìn)行大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)的消能減震研究就顯得更加為重要了。本文以某會(huì)展中心的大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)為背景,通過ANSYS有限元軟件建立一跨度為80m的大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)的有限元模型,并對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析,且對(duì)模態(tài)分析的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,并且了解結(jié)構(gòu)的基本動(dòng)力特性。本文根據(jù)地震波選擇原則選用了EL-Centro波、天津波和一條模擬人工波。接著介紹說(shuō)明了時(shí)程分析計(jì)算方法,在將地震波調(diào)整合適后的EL-Centro波、天津波和一條模擬人工波輸入大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu),然后對(duì)大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行了小震作用時(shí)彈性時(shí)程分析和大震作用下的彈塑性時(shí)程分析。然后得出了控制節(jié)點(diǎn)的位移時(shí)程曲線圖,并在時(shí)程分析后得出大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)的內(nèi)力值。為了減震,介紹幾種消能減震裝置的性能,并通過運(yùn)用ANSYS有限元軟件模擬了單圓孔軟鋼金屬阻尼器擬靜力的加載試驗(yàn),最終選擇了單圓孔軟鋼金屬阻尼器。最后分析了在屋蓋上裝置單圓孔軟鋼金屬阻尼器的減震性,對(duì)安裝了金屬阻尼器之前與之后的大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)進(jìn)行了小震作用下的彈性時(shí)程分析和大震時(shí)的彈塑性時(shí)程分析,并對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,比較減震裝置安裝在各節(jié)點(diǎn)處的減震效果可以得知大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)在遭遇地震時(shí)的位移的減小幅度均在30%以上,加速度的減小幅度均在40%以上,說(shuō)明加入單圓孔軟鋼金屬阻尼器后,確實(shí)能夠有效減小結(jié)構(gòu)的振動(dòng)。結(jié)構(gòu)在遭遇大震時(shí),結(jié)構(gòu)在大震下的彈塑性振動(dòng)特點(diǎn)的振動(dòng)特點(diǎn)與結(jié)構(gòu)的彈性時(shí)程分析結(jié)果一致,得出大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)在小震作用下和大地震作用下的位移在振動(dòng)的情況下都得到了很好的控制,振動(dòng)控制取得了較好效果。
【關(guān)鍵詞】:大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu) ANSYS有限元軟件 時(shí)程分析 消能減震 金屬阻尼器
【學(xué)位授予單位】:蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TU352.1
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 1 緒論9-15
- 1.1 選題背景及意義9-10
- 1.2 斜拉式屋蓋的簡(jiǎn)介10-11
- 1.3 國(guó)外現(xiàn)狀11-12
- 1.4 國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀12-13
- 1.5 本文擬解決問題13
- 1.6 本章小結(jié)13-15
- 2 大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)的自振分析15-25
- 2.1 大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性計(jì)算的分析方法15-16
- 2.2 大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)的概況16-17
- 2.3 大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)的模型建立17-24
- 2.3.1 ANSYS有限元軟件功能簡(jiǎn)介17-18
- 2.3.2 大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)的ANSYS有限元模型建立18-20
- 2.3.3 大跨斜拉桁架式屋蓋的自振頻率及周期分析20
- 2.3.4 大跨斜拉桁架式屋蓋的振型圖20-24
- 2.4 結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性分析24
- 2.5 本章小結(jié)24-25
- 3 大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)的時(shí)程分析計(jì)算25-52
- 3.1 本構(gòu)關(guān)系25-27
- 3.2 結(jié)構(gòu)非線性的求解方法27-28
- 3.2.1 增量法27
- 3.2.2 迭代法27-28
- 3.3 模型阻尼的計(jì)算28-29
- 3.4 地震波的選取29-31
- 3.5 地震波的調(diào)整31-32
- 3.6 大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)的時(shí)程分析及其步驟32
- 3.7 控制點(diǎn)的位移時(shí)程結(jié)果32-50
- 3.7.1 大跨斜拉桁架式屋蓋在多遇地震下時(shí)控制點(diǎn)的時(shí)程位移33-41
- 3.7.2 大跨斜拉桁架式屋蓋在罕遇地震下時(shí)控制點(diǎn)的時(shí)程位移41-50
- 3.8 結(jié)構(gòu)的內(nèi)力值比較50-51
- 3.9 本章小結(jié)51-52
- 4 結(jié)構(gòu)的振動(dòng)控制方法52-65
- 4.1 消能減震的原理52
- 4.2 消能減震結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)52-53
- 4.3 消能減震的分類53-56
- 4.3.1 主動(dòng)控制53-54
- 4.3.2 半主動(dòng)變剛度控制54
- 4.3.3 混合控制54-56
- 4.4 耗能阻尼器56-57
- 4.4.1 耗能阻尼器的減震56
- 4.4.2 金屬耗能器的減震特點(diǎn)56-57
- 4.4.3 模型單元選取57
- 4.5 金屬耗能器的類型57-60
- 4.5.1 剪切鋼板耗能器57-58
- 4.5.2 加勁圓環(huán)耗能器58-60
- 4.6 單圓孔軟鋼金屬阻尼器的有限元分析60-63
- 4.6.1 概述60-61
- 4.6.2 單圓孔軟鋼金屬阻尼器的試驗(yàn)簡(jiǎn)介61
- 4.6.3 單圓孔軟鋼金屬阻尼器的試驗(yàn)結(jié)果61-63
- 4.7 本章小結(jié)63-65
- 5 大跨斜拉桁架式屋蓋結(jié)構(gòu)放置阻尼器后的振動(dòng)分析65-81
- 5.1 阻尼器的布置65-66
- 5.2 裝置單圓孔軟鋼金屬阻尼器前后多遇地震作用下的振動(dòng)對(duì)比66-73
- 5.3 裝置單圓孔軟鋼金屬阻尼器前后罕遇地震作用下的振動(dòng)對(duì)比73-79
- 5.4 本章小結(jié)79-81
- 6 結(jié)論與展望81-83
- 6.1 結(jié)論81
- 6.2 展望81-83
- 致謝83-85
- 參考文獻(xiàn)85-87
- 攻讀學(xué)位期間的研究成果87
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 楊紅忠,張玉重;桁架式倉(cāng)儲(chǔ)貨廊的研制和開發(fā)[J];甘肅科技;2003年10期
2 陽(yáng)青;楊春;;工業(yè)廠房桁架式檁條的設(shè)計(jì)[J];山西建筑;2012年19期
3 ;,
本文編號(hào):1040636
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/huizhanguanlilunwen/1040636.html
最近更新
教材專著