基于新型三維隔震支座的單層柱面網殼結構隔震性能研究
發(fā)布時間:2021-05-26 09:49
近幾十年來,隨著社會經濟的快速發(fā)展,大跨空間網殼結構憑借獨特的優(yōu)勢在國內外得到廣泛的應用。然而,在2013年蘆山地震中,較多的網殼結構發(fā)生的震害現象較為嚴重,激起了廣大學者對大跨空間結構抗震性能研究的熱潮。事實表明,目前多數大跨空間結構尚不能完全抵抗強地震作用,因此,亟需提出改善空間結構抗震性能的有效方法。本文基于一種新型的三維隔震支座TISS(the Threedimensional Isolation Spring Support),提出了單層柱面網殼結構的三種隔震體系,分別為基礎、柱頂和雙重隔震體系。為研究三種體系的隔震性能,本文對單層柱面網殼結構的縮尺模型分別進行了振動臺試驗數據分析和有限元分析,并對單層柱面網殼結構足尺模型進行了有限元參數分析。主要研究內容和成果如下:(1)單層柱面網殼結構振動臺試驗數據分析分別將基礎、柱頂和雙重隔震體系的單層柱面網殼結構縮尺模型振動臺實測數據與非隔震試驗數據進行對比分析,獲得了測點響應特點和規(guī)律。通過對比三種隔震模型的測點響應數據,發(fā)現基礎和柱頂隔震體系的隔震效果基本相當,雙重隔震體系具有更優(yōu)的隔震效果。(2)單層柱面網殼結構振動臺試驗數值模...
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數】:82 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題背景及意義
1.2 國內外研究現狀
1.2.1 隔震支座研究現狀
1.2.2 隔震體系研究現狀
1.2.3 大跨空間結構隔震技術研究現狀
1.3 本文主要內容
第2章 基于TISS的單層柱面網殼隔震試驗數據分析
2.1 引言
2.2 試驗介紹
2.2.1 試驗概述
2.2.2 試驗模型參數
2.2.3 輸入地震動
2.2.4 測點布置
2.3 試驗數據分析
2.3.1 加速度響應數據分析
2.3.2 應變響應數據分析
2.3.3 隔震系數的定義與分析
2.4 本章小結
第3章 單層柱面網殼振動臺試驗數值模擬
3.1 引言
3.2 基于ABAQUS的有限元模型建立
3.2.1 單元及節(jié)點的建立
3.2.2 材料屬性
3.2.3 TISS建模
3.3 柱頂隔震體系模擬結果
3.3.1 結構模態(tài)分析
3.3.2 結構加速度響應分析
3.3.3 結構應變響應分析
3.4 基礎隔震體系模擬結果
3.4.1 結構模態(tài)分析
3.4.2 結構加速度響應分析
3.4.3 結構應變響應分析
3.5 雙重隔震體系模擬結果
3.5.1 結構模態(tài)分析
3.5.2 結構加速度響應分析
3.5.3 結構應變響應分析
3.6 本章小結
第4章 單層柱面網殼結構隔震性能參數分析
4.1 引言
4.2 單層柱面網殼結構數值分析模型
4.2.1 結構設計
4.2.2 有限元模型的建立
4.2.3 隔震支座參數設計
4.3 考慮TISS布置形式的隔震性能分析
4.3.1 結構模態(tài)分析
4.3.2 加速度隔震系數分析
4.4 考慮網殼結構參數影響的隔震性能分析
4.4.1 框架截面尺寸的影響
4.4.2 框架高度的影響
4.4.3 網殼矢跨比的影響
4.5 本章小結
結論
參考文獻
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]罕遇地震下大跨隔震結構隨機地震響應[J]. 顧鎮(zhèn)媛,唐天櫟,徐益康,吳坤. 科學技術與工程. 2019(30)
[2]橡膠隔震支座豎向剛度有限元模擬與試驗研究[J]. 肖暢,盛濤,金紅亮. 空間結構. 2019(03)
[3]變摩擦系數FPS支座隔震體系效果分析[J]. 陳海彬,韓流濤,武立偉,葛楠. 建筑科學. 2019(07)
[4]彈簧隔振支座水平滯回性能試驗與分析[J]. 趙星,劉洋,周威. 哈爾濱工業(yè)大學學報. 2018(12)
[5]土木工程結構振動控制的研究現狀與展望[J]. 劉斯杰. 中外企業(yè)家. 2018(29)
[6]基于有限元軟件的高阻尼橡膠隔震支座研究[J]. 王君. 山西建筑. 2018(19)
[7]碟形彈簧復合隔震支座力學性能試驗與數值模擬研究[J]. 王維,李愛群,秦焰宏,代云焜. 建筑結構學報. 2018(05)
[8]基礎隔震結構高寬比限值研究[J]. 宋曉,譚平,周福霖,滕曉飛. 地震工程與工程振動. 2017(06)
[9]建筑結構基礎隔震技術分析及運用探討[J]. 秦偉,錢滿足. 建筑技術開發(fā). 2017(21)
[10]帶抗拉裝置高層隔震結構振動臺試驗研究[J]. 陳鵬,周穎,劉璐,胡凱,蔣瓅,瞿革. 建筑結構學報. 2017(07)
博士論文
[1]摩擦擺支座單層球面網殼結構減震機理及抗震設計研究[D]. 孔德文.哈爾濱工業(yè)大學 2015
碩士論文
[1]摩擦擺隔震高層框剪結構抗震性能試驗研究[D]. 周博威.中國地震局工程力學研究所 2019
[2]基礎隔震結構隔震層參數研究[D]. 盧晟.湖南大學 2019
[3]大跨度空間網架結構屋蓋隔震研究[D]. 秦子超.廣州大學 2019
[4]地震作用下單層柱面網殼的支承結構及填充墻效應研究[D]. 尚玉珠.哈爾濱工業(yè)大學 2019
[5]空間網架結構柱頂隔震分析研究[D]. 林皓鋆.昆明理工大學 2017
[6]屈曲約束支撐與基礎隔震結構的應用研究[D]. 李玉琴.華中科技大學 2017
[7]基于TISS的網殼結構隔震試驗及隔震性能研究[D]. 王富洋.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[8]應用摩擦擺網架結構抗震性能研究[D]. 孫夢涵.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[9]單層球面網殼支座減震研究[D]. 于志偉.哈爾濱工業(yè)大學 2007
本文編號:3206170
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數】:82 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題背景及意義
1.2 國內外研究現狀
1.2.1 隔震支座研究現狀
1.2.2 隔震體系研究現狀
1.2.3 大跨空間結構隔震技術研究現狀
1.3 本文主要內容
第2章 基于TISS的單層柱面網殼隔震試驗數據分析
2.1 引言
2.2 試驗介紹
2.2.1 試驗概述
2.2.2 試驗模型參數
2.2.3 輸入地震動
2.2.4 測點布置
2.3 試驗數據分析
2.3.1 加速度響應數據分析
2.3.2 應變響應數據分析
2.3.3 隔震系數的定義與分析
2.4 本章小結
第3章 單層柱面網殼振動臺試驗數值模擬
3.1 引言
3.2 基于ABAQUS的有限元模型建立
3.2.1 單元及節(jié)點的建立
3.2.2 材料屬性
3.2.3 TISS建模
3.3 柱頂隔震體系模擬結果
3.3.1 結構模態(tài)分析
3.3.2 結構加速度響應分析
3.3.3 結構應變響應分析
3.4 基礎隔震體系模擬結果
3.4.1 結構模態(tài)分析
3.4.2 結構加速度響應分析
3.4.3 結構應變響應分析
3.5 雙重隔震體系模擬結果
3.5.1 結構模態(tài)分析
3.5.2 結構加速度響應分析
3.5.3 結構應變響應分析
3.6 本章小結
第4章 單層柱面網殼結構隔震性能參數分析
4.1 引言
4.2 單層柱面網殼結構數值分析模型
4.2.1 結構設計
4.2.2 有限元模型的建立
4.2.3 隔震支座參數設計
4.3 考慮TISS布置形式的隔震性能分析
4.3.1 結構模態(tài)分析
4.3.2 加速度隔震系數分析
4.4 考慮網殼結構參數影響的隔震性能分析
4.4.1 框架截面尺寸的影響
4.4.2 框架高度的影響
4.4.3 網殼矢跨比的影響
4.5 本章小結
結論
參考文獻
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]罕遇地震下大跨隔震結構隨機地震響應[J]. 顧鎮(zhèn)媛,唐天櫟,徐益康,吳坤. 科學技術與工程. 2019(30)
[2]橡膠隔震支座豎向剛度有限元模擬與試驗研究[J]. 肖暢,盛濤,金紅亮. 空間結構. 2019(03)
[3]變摩擦系數FPS支座隔震體系效果分析[J]. 陳海彬,韓流濤,武立偉,葛楠. 建筑科學. 2019(07)
[4]彈簧隔振支座水平滯回性能試驗與分析[J]. 趙星,劉洋,周威. 哈爾濱工業(yè)大學學報. 2018(12)
[5]土木工程結構振動控制的研究現狀與展望[J]. 劉斯杰. 中外企業(yè)家. 2018(29)
[6]基于有限元軟件的高阻尼橡膠隔震支座研究[J]. 王君. 山西建筑. 2018(19)
[7]碟形彈簧復合隔震支座力學性能試驗與數值模擬研究[J]. 王維,李愛群,秦焰宏,代云焜. 建筑結構學報. 2018(05)
[8]基礎隔震結構高寬比限值研究[J]. 宋曉,譚平,周福霖,滕曉飛. 地震工程與工程振動. 2017(06)
[9]建筑結構基礎隔震技術分析及運用探討[J]. 秦偉,錢滿足. 建筑技術開發(fā). 2017(21)
[10]帶抗拉裝置高層隔震結構振動臺試驗研究[J]. 陳鵬,周穎,劉璐,胡凱,蔣瓅,瞿革. 建筑結構學報. 2017(07)
博士論文
[1]摩擦擺支座單層球面網殼結構減震機理及抗震設計研究[D]. 孔德文.哈爾濱工業(yè)大學 2015
碩士論文
[1]摩擦擺隔震高層框剪結構抗震性能試驗研究[D]. 周博威.中國地震局工程力學研究所 2019
[2]基礎隔震結構隔震層參數研究[D]. 盧晟.湖南大學 2019
[3]大跨度空間網架結構屋蓋隔震研究[D]. 秦子超.廣州大學 2019
[4]地震作用下單層柱面網殼的支承結構及填充墻效應研究[D]. 尚玉珠.哈爾濱工業(yè)大學 2019
[5]空間網架結構柱頂隔震分析研究[D]. 林皓鋆.昆明理工大學 2017
[6]屈曲約束支撐與基礎隔震結構的應用研究[D]. 李玉琴.華中科技大學 2017
[7]基于TISS的網殼結構隔震試驗及隔震性能研究[D]. 王富洋.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[8]應用摩擦擺網架結構抗震性能研究[D]. 孫夢涵.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[9]單層球面網殼支座減震研究[D]. 于志偉.哈爾濱工業(yè)大學 2007
本文編號:3206170
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