發(fā)布時(shí)間：2021-12-02 00:19

　　隨著城市用地的緊張,高層建筑得到了飛速的發(fā)展,而剪力墻結(jié)構(gòu)是高層結(jié)構(gòu)中最廣泛的一種結(jié)構(gòu)形式。連梁作為連接剪力墻之間的一種構(gòu)件,能夠起到保護(hù)墻肢的作用,但連梁在地震作用下易發(fā)生剪切破壞,震后卻很難對(duì)其進(jìn)行修復(fù)。本文針對(duì)上述問題,通過在本課題組提出的耗能型連梁阻尼器研究的基礎(chǔ)上,將其安置在一棟15層框筒結(jié)構(gòu)上,研究其在地震作用下的結(jié)構(gòu)可靠度,主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）介紹了可替換連梁的研究現(xiàn)狀,通過有限元軟件對(duì)本課題組提出的疊合齒形鋼板阻尼器,將其利用等效化的方法,采用等效剛度系數(shù)和等效阻尼系數(shù)在有限元設(shè)計(jì)軟件ANSYS中來對(duì)其進(jìn)行模擬。（2）在對(duì)地震烈度的概率分布研究中提出地震作用的概率分布的表示方法,研究結(jié)構(gòu)尺寸,材料等隨機(jī)變量對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震可靠度的影響,并對(duì)不同水準(zhǔn)地震作用下結(jié)構(gòu)的抗震可靠性能進(jìn)行了研究。（3）利用ANSYS有限元軟件,分別對(duì)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)和帶有復(fù)合連梁阻尼器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了有限元建模,并利用APDL參數(shù)化設(shè)計(jì)語(yǔ)言對(duì)其編寫了抗震可靠度計(jì)算命令流。（4）通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)于正常使用極限狀態(tài)的要求,以最大層間位移角作為限值條件,建立了結(jié)構(gòu)抗震可靠度計(jì)算的極限狀態(tài)方程。（5）運(yùn)用基于拉丁超立... 

【文章來源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

可更換鋼連梁破壞模式

工程碩士學(xué)位論文3圖1.1Fortney提出的保險(xiǎn)絲模型圖1.2可更換鋼連梁破壞模式圖1.3改進(jìn)后的連梁連接方式滕軍等[7-8]研究設(shè)計(jì)了一種新型的連梁阻尼器，通過在一塊鋼板上開設(shè)一列或者幾列條形孔洞得到了一種新型的連梁阻尼器，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1.4所示。通過試驗(yàn)結(jié)果表明，該連梁阻尼器擁有較強(qiáng)的耗能能力，在反復(fù)荷載作用下的變形曲線飽滿，而當(dāng)開孔為雙列孔時(shí)，金屬阻尼器的性能最佳。但不足之處是，此連梁阻尼器對(duì)于金屬鋼板的厚度有一定的要求，當(dāng)金屬鋼板的厚度與要求的有一定的偏差時(shí)，該連梁阻尼器可能因?yàn)槠浞�(wěn)定性不滿足要求而發(fā)生平面外失穩(wěn)，此時(shí)阻尼器在地震作用下無法正常工作，從而使得其耗能能力大大降低。此后滕軍又進(jìn)行了新的研究，他將該連梁阻尼器放置在一片剪力墻中并對(duì)其[9]進(jìn)行了動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析研究，研究表明，當(dāng)結(jié)構(gòu)處于多遇地震下時(shí)，安裝有該連梁阻尼器的結(jié)構(gòu)的自振頻率和原結(jié)構(gòu)相比，并沒有太大變化，而且受力始終位于彈性狀態(tài)內(nèi)；但當(dāng)結(jié)構(gòu)在遭遇罕遇地震時(shí)，其結(jié)果出現(xiàn)了較大的差異，安裝有連梁阻尼器的結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)要小很多，而原結(jié)構(gòu)則發(fā)生了嚴(yán)重?fù)p傷，地震響應(yīng)結(jié)果明顯。最后，騰軍等又對(duì)該連梁阻尼器進(jìn)行了進(jìn)一步的試驗(yàn)研究，他們將擬動(dòng)力試驗(yàn)方法[10]運(yùn)用了到該模型中，利用該方法研究了該連梁阻尼器的地震模擬實(shí)驗(yàn)，在進(jìn)行模擬試驗(yàn)的過程中，該連梁阻尼器一直保持著優(yōu)良的性能，抗震的性能也保持在穩(wěn)定的狀態(tài)，沒有出現(xiàn)因鋼板厚度不足發(fā)生平面外失穩(wěn)的現(xiàn)象，同時(shí)該連梁阻尼器的減震效果也達(dá)到了預(yù)期的效果，當(dāng)輸入的地震動(dòng)能量不斷增大時(shí)，阻尼器發(fā)揮的作用也越顯著[11]。圖1.4鋼連梁阻尼器呂西林等提出了三種可更換連梁的不同構(gòu)造形式的保險(xiǎn)絲[12]，其構(gòu)造形式如

工程碩士學(xué)位論文3圖1.1Fortney提出的保險(xiǎn)絲模型圖1.2可更換鋼連梁破壞模式圖1.3改進(jìn)后的連梁連接方式滕軍等[7-8]研究設(shè)計(jì)了一種新型的連梁阻尼器，通過在一塊鋼板上開設(shè)一列或者幾列條形孔洞得到了一種新型的連梁阻尼器，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1.4所示。通過試驗(yàn)結(jié)果表明，該連梁阻尼器擁有較強(qiáng)的耗能能力，在反復(fù)荷載作用下的變形曲線飽滿，而當(dāng)開孔為雙列孔時(shí)，金屬阻尼器的性能最佳。但不足之處是，此連梁阻尼器對(duì)于金屬鋼板的厚度有一定的要求，當(dāng)金屬鋼板的厚度與要求的有一定的偏差時(shí)，該連梁阻尼器可能因?yàn)槠浞�(wěn)定性不滿足要求而發(fā)生平面外失穩(wěn)，此時(shí)阻尼器在地震作用下無法正常工作，從而使得其耗能能力大大降低。此后滕軍又進(jìn)行了新的研究，他將該連梁阻尼器放置在一片剪力墻中并對(duì)其[9]進(jìn)行了動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析研究，研究表明，當(dāng)結(jié)構(gòu)處于多遇地震下時(shí)，安裝有該連梁阻尼器的結(jié)構(gòu)的自振頻率和原結(jié)構(gòu)相比，并沒有太大變化，而且受力始終位于彈性狀態(tài)內(nèi)；但當(dāng)結(jié)構(gòu)在遭遇罕遇地震時(shí)，其結(jié)果出現(xiàn)了較大的差異，安裝有連梁阻尼器的結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)要小很多，而原結(jié)構(gòu)則發(fā)生了嚴(yán)重?fù)p傷，地震響應(yīng)結(jié)果明顯。最后，騰軍等又對(duì)該連梁阻尼器進(jìn)行了進(jìn)一步的試驗(yàn)研究，他們將擬動(dòng)力試驗(yàn)方法[10]運(yùn)用了到該模型中，利用該方法研究了該連梁阻尼器的地震模擬實(shí)驗(yàn)，在進(jìn)行模擬試驗(yàn)的過程中，該連梁阻尼器一直保持著優(yōu)良的性能，抗震的性能也保持在穩(wěn)定的狀態(tài)，沒有出現(xiàn)因鋼板厚度不足發(fā)生平面外失穩(wěn)的現(xiàn)象，同時(shí)該連梁阻尼器的減震效果也達(dá)到了預(yù)期的效果，當(dāng)輸入的地震動(dòng)能量不斷增大時(shí)，阻尼器發(fā)揮的作用也越顯著[11]。圖1.4鋼連梁阻尼器呂西林等提出了三種可更換連梁的不同構(gòu)造形式的保險(xiǎn)絲[12]，其構(gòu)造形式如

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]含摩擦阻尼器鋼連梁的往復(fù)加載試驗(yàn)[J]. 師驍,王彥棟,曲哲,紀(jì)曉東.  工程力學(xué). 2016(S1)
[3]裝設(shè)鋼管鉛芯阻尼器的可更換耗能連梁設(shè)計(jì)方法研究[J]. 胡京亞,周云.  工程抗震與加固改造. 2016(02)
[4]不同可替換構(gòu)造鋼連梁抗震性能研究[J]. 武豪,郭子雄,陳慶猛,劉陽(yáng),高毅超,柳戰(zhàn)強(qiáng).  世界地震工程. 2015(02)
[5]基于有限元方法的震損可替換鋼連梁抗震性能研究[J]. 武豪,郭子雄,劉陽(yáng).  地震工程與工程振動(dòng). 2014(02)
[6]可更換連梁保險(xiǎn)絲抗震性能試驗(yàn)研究[J]. 呂西林,陳云,蔣歡軍.  同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(09)
[7]連梁內(nèi)設(shè)置豎向變形阻尼器的耗能剪力墻體系減震分析與設(shè)計(jì)[J]. 潘超,翁大根.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2012(10)
[8]新型鋼桁架連梁的抗震性能試驗(yàn)研究[J]. 鄧志恒,林倩,胡強(qiáng),潘志明,徐冬曉.  振動(dòng)與沖擊. 2012(01)
[9]結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的新概念——可恢復(fù)功能結(jié)構(gòu)[J]. 呂西林,陳云,毛苑君.  同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(07)
[10]聯(lián)肢剪力墻連梁阻尼器地震模擬試驗(yàn)研究[J]. 滕軍,馬伯濤,李衛(wèi)華,周大睿,吳斌,王貞,曹冬雪,張浩.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2010(12)

博士論文
[1]鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震可靠度分析與設(shè)計(jì)研究[D]. 馬宏旺.大連理工大學(xué) 2001

碩士論文
[1]復(fù)合阻尼耗能可更換連梁的抗震性能分析[D]. 胡凱峰.蘭州理工大學(xué) 2018
[2]新型可更換耗能連梁設(shè)計(jì)方法研究[D]. 胡京亞.廣州大學(xué) 2015
[3]兩種耗能連梁鋼筋混凝土框架—剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能對(duì)比研究[D]. 張予斌.中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所 2014
[4]帶SMA自復(fù)位連梁的鋼筋混凝土框架—剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能研究[D]. 王振營(yíng).東北林業(yè)大學(xué) 2013
[5]剪力墻結(jié)構(gòu)連梁阻尼器試驗(yàn)與應(yīng)用研究[D]. 李衛(wèi)華.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009
[6]基于響應(yīng)面法和蒙特卡羅法的混凝土結(jié)構(gòu)可靠性分析[D]. 王永勝.西安建筑科技大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3527340