BRB式消能桁架的滯回性能研究
本文選題:BRB + 消能桁架 ; 參考:《山東建筑大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:與實(shí)腹式鋼梁相比,桁架梁具有用鋼量低、輕盈美觀等優(yōu)點(diǎn),特別適合于大跨度結(jié)構(gòu),但普通桁架抗震性能較差,腹桿無(wú)論是軸壓還是壓彎,其破壞模式均為整體失穩(wěn),屬于脆性破壞。如果使得桁架上下弦桿均與豎向構(gòu)件鉸接,端部節(jié)間下弦桿采用屈曲約束支撐(BRB),其余桿件和節(jié)點(diǎn)與普通桁架相同,就形成了BRB式消能桁架結(jié)構(gòu)。它融合了傳統(tǒng)桁架和BRB的優(yōu)點(diǎn),是一種高效的大跨度抗震鋼結(jié)構(gòu)。本文在借鑒前人已有研究成果的基礎(chǔ)上,針對(duì)BRB屈服承載力、桁架高度以及跨數(shù)這三個(gè)參數(shù)進(jìn)行研究。通過(guò)ABAQUS有限元軟件,采用單向加載的方法得到結(jié)構(gòu)的屈服荷載以及屈服位移,采用循環(huán)加載的方法得到結(jié)構(gòu)的滯回曲線,對(duì)BRB消能桁架結(jié)構(gòu)的極限位移、極限荷載、能量耗散系數(shù)以及破壞模式進(jìn)行了分析。分析結(jié)果表明:(1)在桁架端部節(jié)間下弦桿采用屈曲約束支撐(BRB),能夠顯著改善BRB消能桁架結(jié)構(gòu)的抗震性能的同時(shí),其耗能能力以及安全儲(chǔ)備相較于普通桁架結(jié)構(gòu)也具有較大的優(yōu)勢(shì);(2)在BRB先屈服以及設(shè)置相同的BRB屈服承載力的情況下,BRB式消能桁架的極限位移隨著桁架高度的增加而逐漸減小;極限荷載隨著桁架高度的增加而逐漸增大;(3)在BRB先屈服以及設(shè)置相同的BRB屈服承載力的情況下,BRB式消能桁架的高度以及跨數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)的能量耗散系數(shù)影響不大;(4)在符合設(shè)計(jì)要求的情況下,應(yīng)盡量增加BRB消能段的屈服承載力,能夠有效地提高消能桁架結(jié)構(gòu)的承載力;最后,本文依據(jù)ABAQUS的分析結(jié)果得出了BRB式消能桁架結(jié)構(gòu)的特性,并且針對(duì)本文的不足以及對(duì)以后的研究給出了一點(diǎn)建議。
[Abstract]:Compared with the solid web steel beam, steel truss beam has advantages of low volume, light appearance, especially suitable for large span truss structure, but the ordinary poor seismic performance, either axial or ventral pole bending, the failure modes are overall instability, is brittle. If the chord and the vertical component of hinged side panels supported by the bottom chord buckling constraint (BRB), the other members and joints and the same as ordinary truss, forming BRB type energy dissipation truss structure. It combines the advantages of traditional truss and BRB, is a highly efficient large span steel structure seismic based on the existing research. The results of previous, according to the BRB yield capacity, truss height and span number of these three parameters were studied. Through the finite element software ABAQUS, using the method of one-way loading structure yield load and yield displacement, using cyclic loading Method to get the hysteretic curve, the limit displacement of truss structure BRB ultimate load, analyzed the energy dissipation coefficient and failure modes. Analysis results show that: (1) in the lower chord truss end internode BRB (BRB), can significantly improve the BRB energy dissipation seismic performance of truss structure at the same time, the energy dissipation capacity and safety compared with the ordinary truss structure also has a larger advantage; (2) BRB in the first set the same yield and BRB yield bearing capacity under the condition of limit displacement of BRB type energy dissipation truss decreases with the increase of the height of truss; ultimate load increases with the height of the truss; (3) BRB in the first set the same yield and BRB yield bearing capacity under the condition of BRB had little effect on the energy dissipation of the truss height and span number on the structure of the energy dissipation coefficient; (4) in accordance with the design requirements The case, should as far as possible to increase the yield capacity of BRB energy dissipation section, can effectively improve the energy dissipation capacity of the truss structure; finally, based on the analysis results that the ABAQUS BRB type energy dissipation characteristics of truss structure, and in view of the shortcoming of this paper and the future research are given some suggestions.
【學(xué)位授予單位】:山東建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TU352.11;TU393.3
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1770157
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