大跨度結(jié)構(gòu)由于其具有容納空間較大、造型別致、使用性能較好等特點(diǎn),近幾年在公共建設(shè)中應(yīng)用越來越多,本文研究的某大跨鋼結(jié)構(gòu)科技館樓板開洞較大,結(jié)構(gòu)不對稱,屬于平面不規(guī)則結(jié)構(gòu),其地震災(zāi)害通常比普通建筑更為嚴(yán)重,一旦遭遇大地震,可能會對人們的生命財產(chǎn)安全造成嚴(yán)重?fù)p失。因此本文對該結(jié)構(gòu)的抗震性能研究進(jìn)行研究,有重要的工程應(yīng)用價值。本文采用ANSYS與SAP2000兩種有限元軟件建立某大跨度科技館整體模型,著重分析了結(jié)構(gòu)在多遇以及罕遇地震下的抗震性能,主要有以下幾方面工作:（1）通過模態(tài)分析與反應(yīng)譜分析了解了結(jié)構(gòu)的振型、周期、動力特性等的特點(diǎn),通過對比不同方向的反應(yīng)譜分析得出結(jié)構(gòu)X向抗側(cè)剛度較小,豎向地震對結(jié)構(gòu)的大跨度樓板與懸挑部分影響較大。（2）選取5條實(shí)際記錄的地震波與2條人工波進(jìn)行了結(jié)構(gòu)在多遇地震作用下的時程分析,對比分析了地震波不同輸入角度對結(jié)構(gòu)頂層最大位移值的影響,部分地震波在165°與255°方向時結(jié)構(gòu)的位移值明顯大于主軸方向;結(jié)構(gòu)在7條不同地震波作用下的動力響應(yīng)結(jié)果相差很大,但總體規(guī)律相似;結(jié)構(gòu)最大層間位移角均符合多遇地震情況下規(guī)定的限值。通過對比大跨度部分及懸挑部分在X單向與XZ組... 

【文章來源】：西安建筑科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

結(jié)構(gòu)水平作用計算簡圖

西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文92某大跨鋼結(jié)構(gòu)科技館設(shè)計概況及其動力特性本章以某科技館為例，介紹了結(jié)構(gòu)的基本信息、構(gòu)件截面尺寸和材料等，并給出了結(jié)構(gòu)的平、立面圖及部分構(gòu)造詳圖，采用兩種有限元軟件ANSYS和SAP2000對結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模，列出了所使用有限元軟件建模時的相關(guān)要點(diǎn)，通過兩種有限元軟件分別建模來對比分析結(jié)構(gòu)自身的動力特性，最后對結(jié)構(gòu)進(jìn)行了振型分解反應(yīng)譜分析，了解結(jié)構(gòu)的基本抗震性能，并且判斷結(jié)構(gòu)的基本特性與其薄弱部位。2.1某大跨科技館的工程概況圖2.1科技館效果圖本工程擬建于陜西省韓城市，整體建筑分為地下一層和地上四層，總建筑面積約為20000m2，整體建筑效果如圖2.1，屬于鋼框架結(jié)構(gòu)體系，樓屋面采用單向壓型鋼板與混凝土組成的非組合樓板，其中二層樓板開洞面積大于該層樓面面積的30%，各樓層樓板總面積及開洞面積見表2.1，屬于平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)中的樓板局部不連續(xù)。此外，由于二層樓板開洞導(dǎo)致上方三層樓板跨度約為60m，屬于大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑。該結(jié)構(gòu)安全等級為二級，抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計基本地震加速度為0.15g，設(shè)計地震分組為第二組，多遇地震影響系數(shù)最大值max=0.12，罕遇地震影響系數(shù)最大值max=0.72，場地特征周期為0.40s，建筑場地類別為Ⅱ類。

西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文10依據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2012）[36]，本工程的實(shí)際荷載取值：樓面活荷載3.5kN/m2，不上人屋面活荷載0.5kN/m2，基本風(fēng)壓0.35kN/m2，場地粗糙度為b類，基本雪壓0.25kN/m2。鋼結(jié)構(gòu)阻尼比取0.02，結(jié)構(gòu)主要鋼材選用Q345B，鋼材基本性能滿足《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T1591-2018[37]的相關(guān)規(guī)定，彈性模量為206GPa，泊松比為0.3；相關(guān)節(jié)點(diǎn)滿足鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的要求。結(jié)構(gòu)主要構(gòu)件截面見表2.2，部分梁柱連接詳圖、各層平面圖以及立面圖分別見圖2.2、2.3及2.4。表2.1結(jié)構(gòu)各層樓板及開洞面積表樓層層高/m樓板面積/m2開洞面積/m2開洞率一層6.15558661010.92%二層6.155886257443.73%三層6.2701300四層3.9195200表2.2結(jié)構(gòu)主要構(gòu)件截面表構(gòu)件編號截面尺寸鋼材牌號構(gòu)件編號截面尺寸鋼材牌號GKZ170030Q345GKL1H7003001820Q345GKZ2120040Q345GKL2H4002001216Q345GKZ370040Q345GKL3H10004002025Q345GKZ4100030Q345GKL4H8003002024Q345GKZ560020Q345GKL5H4002001216Q345GKZ680030Q345GKL6H6002001620Q345GKZ7H3003002020Q345GKL7H5002001216Q345GL1H4002001216Q345GKL8H22005005030Q345GL2H6002001620Q345GKL9H20004004024Q345GL3H5502501620Q345GC180030Q345圖2.2部分梁柱連接構(gòu)造詳圖

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3464357