由于裝配式鋼結構施工期間各預制構件的時變特征,導致施工過程中構件成為了裝配式施工作業(yè)的高風險來源。通過對帶有斜支撐的裝配式鋼框架結構進行受力性能分析與施工控制,可實現(xiàn)結構在施工狀態(tài)下的安全與穩(wěn)定。本文從有限單元法分析的基本原理出發(fā),探討了斜支撐的鋼框架結構的力學性能建模分析與計算。分析了鋼框架結構的穩(wěn)定性與傳荷三角形。根據(jù)桿件塑性區(qū)發(fā)展的特點,對結構的內(nèi)力重分布效應進行了分析與探討。針對于國內(nèi)某高層鋼框架結構的施工建設項目,對其在三種不同的施工組織設計下進行了施工階段安全與穩(wěn)定性分析。通過研究分析發(fā)現(xiàn),當選擇批量加裝斜支撐的施工方案時,需要對鋼框架結構裝配作業(yè)進行撓度補償,計入構件豎向壓縮變形導致的影響;鋼框架結構動力性能分析表明,斜支撐桿件提高了結構的基頻值,使得結構的耗能作用和抗震性能具有一定程度的提升;斜支撐通過增大立柱與桁架梁的聯(lián)系程度,使得柱的軸壓穩(wěn)定性得到明顯的提高;在實際施工作業(yè)時,需要注意桿件的裝配順序不當導致結構相鄰框架層之間的剛度值存在突變的現(xiàn)象,避免結構的應力狀態(tài)發(fā)生突變。
【學位單位】：南華大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TU391;TU758.11
【部分圖文】：

變、環(huán)境溫度場的變化后最終成為了結構力學框架的一部分[2]。如圖1.1所示，由于結構在施工期間各桿件具有的時變特征，臨時邊界約束下的構件穩(wěn)定性是較高的施工風險來源之一[3]。在施工期間結構因桿件不穩(wěn)定而發(fā)生失穩(wěn)或強度失效，最終導致結構發(fā)生倒塌損毀的概率也是最大的[4]，如2018年4月6日，國內(nèi)某煤場煤棚鋼結構網(wǎng)架在施工過程中發(fā)生倒塌事故。因而結構施工期間每一根桿件的力學狀態(tài)與變形，離不開結構施工的每一個步驟的控制與籌劃。

第 3 章 設置斜支撐的鋼框架力學性能研究架柱的穩(wěn)定性參數(shù)時，對框架柱的一端施加一定大小架結構中斜支撐的支撐剛度影響，以及桁架梁與框架的變化。根據(jù)框架結構的施工圖設計與布置，結構柱，各層的立柱壁厚為 10mm。鋼桁梁上下弦桿均為高槽鋼；桁架梁的腹桿均為雙拼 L 型鋼，桿件的邊寬為 5桁梁的斜支撐桿件截面為壁厚 8mm，高度為 160mm 所示�？蚣芙Y構中各桿件的截面計算特性值如表 3.1 中

第 3 章 設置斜支撐的鋼框架力學性能研究17圖3.2 帶斜支撐的鋼框架計算模型模型中各桿件的材料均為 Q345 鋼材，鋼材的本構曲線如圖 3.3 中所示，可通過式 3.1 表示。,,s ysy yEf （3.1）式中：s 和 分別為鋼材的應力與應變值；yf 和y 則分別對應鋼材的屈服應力和屈服應變值。考慮到拉應力與剪應力作用下的鋼材，鋼材內(nèi)部晶體間的裂隙貫通導致的損傷，材料的極限拉應變值u 取 0.04。對于模型中選取的鋼材，屈服應力yf 為345MPa，彈性模量為 210Gpa，泊松比取 0.3。圖3.3 材料本構關系
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本文編號：2852230