帶有可更換消能連梁的高層混合結(jié)構(gòu)抗震性能分析
發(fā)布時(shí)間:2020-12-20 08:00
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高,以及人們對(duì)建筑結(jié)構(gòu)功能需求的提升,(超)高層混合結(jié)構(gòu)以較好的抗震能力和靈活的空間布置功能在全國(guó)各地得到了廣泛地應(yīng)用,其中不乏高烈度區(qū)域。(超)高層混合結(jié)構(gòu)的地震震害以及相應(yīng)的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)結(jié)果表明,混合結(jié)構(gòu)的損傷主要集中在連梁處。因此,通過(guò)對(duì)連梁的消能減震設(shè)計(jì)和可更換性的研究,并將可更換消能連梁應(yīng)用于(超)高層混合結(jié)構(gòu),進(jìn)行減震性能分析十分重要。本研究為建立具有損傷可控且可快速修復(fù)的(超)高層混合結(jié)構(gòu)體系提供途徑和技術(shù)支撐,為帶有該類(lèi)可更換消能連梁混合結(jié)構(gòu)的推廣和應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù),為相關(guān)抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)提供參考。論文主要完成了以下工作:1、在國(guó)內(nèi)外對(duì)金屬阻尼器研究成果的基礎(chǔ)上,針對(duì)普遍存在的焊接影響、應(yīng)力集中以及塑性應(yīng)變累積的問(wèn)題,提出了一種形狀優(yōu)化的裝配式金屬阻尼器;趶椝苄粤W(xué)理論,推導(dǎo)了形狀優(yōu)化函數(shù)公式,以及相應(yīng)的承載力與剛度設(shè)計(jì)公式。通過(guò)數(shù)值模擬與16個(gè)試件的擬靜力試驗(yàn),驗(yàn)證了設(shè)計(jì)公式的準(zhǔn)確性,研究了阻尼器的彈塑性力學(xué)行為,系統(tǒng)分析了軸向變形的影響因素,給出了彈塑性階段的力學(xué)模型。結(jié)果表明,經(jīng)過(guò)優(yōu)化的阻尼器,在剪切位移作用下,沿截面邊緣同時(shí)進(jìn)入屈服狀態(tài),最終達(dá)...
【文章來(lái)源】:中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所黑龍江省
【文章頁(yè)數(shù)】:157 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
中國(guó)典型的(超)高層混合結(jié)構(gòu)
可見(jiàn)對(duì)混合結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求非常嚴(yán)格。因此,這類(lèi)重大工程結(jié)構(gòu)的地全不容忽視,一直是防震減災(zāi)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)問(wèn)題而備受人們關(guān)注。如圖 1-2 所示,為 1995 年阪神 7.3 級(jí)地震、2008 年汶川 8.0 級(jí)地震、2011本 8.9 級(jí)地震的連梁破壞震害照片(王亞勇,2008)、(徐培福,2017)、(尹保江008)、(周福霖,2012)?梢(jiàn),地震中連梁作為結(jié)構(gòu)的第一道防線吸收了大量能量而發(fā)生嚴(yán)重破壞,而超高層混合結(jié)構(gòu)多用于寫(xiě)字樓、科技園等,這些建筑地震后發(fā)生嚴(yán)重?fù)p傷,那么其使用功能難以快速恢復(fù),進(jìn)而造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損a 汶川地震震害 b 汶川地震震害
圖 1-2 地震中連梁的破壞形式(杜文學(xué),2016)對(duì)1:10縮尺的混合結(jié)構(gòu)進(jìn)行振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)研究,(杜文學(xué),2015)對(duì)鋼骨混凝土核心筒1:2縮尺模型進(jìn)行擬靜力試驗(yàn)研究,如圖1-3、圖1-4、圖1-5所示。試驗(yàn)結(jié)果均表明,連梁先于核心筒破壞,且整個(gè)結(jié)構(gòu)最終的破壞主要集中在核心筒連梁處。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]形狀優(yōu)化的裝配式剪切型金屬阻尼器力學(xué)性能研究[J]. 朱柏潔,張令心,王嘯霆,王濤. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]高層剪力墻結(jié)構(gòu)消能連梁設(shè)計(jì)案例分析及幾個(gè)問(wèn)題的討論[J]. 景銘,戴君武,劉永彬. 地震工程與工程振動(dòng). 2017(06)
[3]剪切型消能連梁的塑性強(qiáng)化特性研究[J]. 劉曉剛,樊健生,聶建國(guó),岳清瑞. 土木工程學(xué)報(bào). 2017(03)
[4]近50年剪力墻結(jié)構(gòu)震害及其對(duì)抗震設(shè)計(jì)的啟示[J]. 徐培福,黃吉鋒,陳富盛. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2017(03)
[5]帶阻尼器消能連梁抗震性能試驗(yàn)研究[J]. 鄧付元,王濤,施唯. 土木工程學(xué)報(bào). 2016(S1)
[6]基于增量動(dòng)力分析的超高層混合結(jié)構(gòu)地震易損性分析[J]. 張令心,徐梓洋,劉潔平,張明遠(yuǎn). 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2016(09)
[7]采用消能連梁的高層結(jié)構(gòu)整體分析與試驗(yàn)研究[J]. 孔子昂,王濤,施唯,潘鵬. 地震工程與工程振動(dòng). 2016(04)
[8]SRC框架-型鋼混凝土核心筒混合結(jié)構(gòu)振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)研究[J]. 杜文學(xué),張令心. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2016(07)
[9]變截面軟鋼剪切阻尼器試驗(yàn)研究[J]. 鄧開(kāi)來(lái),潘鵬. 工程力學(xué). 2016(05)
[10]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)
博士論文
[1]外型鋼砼框架—內(nèi)置型鋼框架鋼筋砼核心筒混合結(jié)構(gòu)抗震性能試驗(yàn)研究與分析[D]. 杜文學(xué).中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所 2015
[2]鋼筋混凝土核心筒抗震性能及其設(shè)計(jì)理論研究[D]. 侯煒.西安建筑科技大學(xué) 2011
[3]高層型鋼混凝土框架—混凝土筒體混合結(jié)構(gòu)地震災(zāi)變響應(yīng)與分析[D]. 張淑云.西安建筑科技大學(xué) 2009
[4]位移型和速度型阻尼器減震對(duì)比研究及優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 曲激婷.大連理工大學(xué) 2008
碩士論文
[1]某超限高層建筑基于性能的抗震設(shè)計(jì)[D]. 胡炬.華南理工大學(xué) 2014
[2]基于性能抗震設(shè)計(jì)方法在改建工程中的應(yīng)用[D]. 邵駿.華南理工大學(xué) 2013
[3]鋼混結(jié)構(gòu)的剪力墻連梁截?cái)嗍浇饘僮枘崞髟O(shè)計(jì)與抗震分析[D]. 李冬晗.大連理工大學(xué) 2013
[4]高層框架剪力墻結(jié)構(gòu)地震損傷破壞與被動(dòng)控制[D]. 梁金艷.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[5]在PERFORM 3D軟件支持下對(duì)超高層結(jié)構(gòu)實(shí)例抗震性能的初步評(píng)價(jià)[D]. 秦寶林.重慶大學(xué) 2012
[6]鋼筋混凝土核心筒抗震性能試驗(yàn)及數(shù)值模擬[D]. 劉飛.西安建筑科技大學(xué) 2011
[7]剪力墻連梁在循環(huán)荷載下的受力性能研究[D]. 張成林.西安科技大學(xué) 2008
[8]鋼連梁及型鋼混凝土連梁的抗震性能分析[D]. 雷萬(wàn)里.西南交通大學(xué) 2008
本文編號(hào):2927517
【文章來(lái)源】:中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所黑龍江省
【文章頁(yè)數(shù)】:157 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
中國(guó)典型的(超)高層混合結(jié)構(gòu)
可見(jiàn)對(duì)混合結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求非常嚴(yán)格。因此,這類(lèi)重大工程結(jié)構(gòu)的地全不容忽視,一直是防震減災(zāi)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)問(wèn)題而備受人們關(guān)注。如圖 1-2 所示,為 1995 年阪神 7.3 級(jí)地震、2008 年汶川 8.0 級(jí)地震、2011本 8.9 級(jí)地震的連梁破壞震害照片(王亞勇,2008)、(徐培福,2017)、(尹保江008)、(周福霖,2012)?梢(jiàn),地震中連梁作為結(jié)構(gòu)的第一道防線吸收了大量能量而發(fā)生嚴(yán)重破壞,而超高層混合結(jié)構(gòu)多用于寫(xiě)字樓、科技園等,這些建筑地震后發(fā)生嚴(yán)重?fù)p傷,那么其使用功能難以快速恢復(fù),進(jìn)而造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損a 汶川地震震害 b 汶川地震震害
圖 1-2 地震中連梁的破壞形式(杜文學(xué),2016)對(duì)1:10縮尺的混合結(jié)構(gòu)進(jìn)行振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)研究,(杜文學(xué),2015)對(duì)鋼骨混凝土核心筒1:2縮尺模型進(jìn)行擬靜力試驗(yàn)研究,如圖1-3、圖1-4、圖1-5所示。試驗(yàn)結(jié)果均表明,連梁先于核心筒破壞,且整個(gè)結(jié)構(gòu)最終的破壞主要集中在核心筒連梁處。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]形狀優(yōu)化的裝配式剪切型金屬阻尼器力學(xué)性能研究[J]. 朱柏潔,張令心,王嘯霆,王濤. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]高層剪力墻結(jié)構(gòu)消能連梁設(shè)計(jì)案例分析及幾個(gè)問(wèn)題的討論[J]. 景銘,戴君武,劉永彬. 地震工程與工程振動(dòng). 2017(06)
[3]剪切型消能連梁的塑性強(qiáng)化特性研究[J]. 劉曉剛,樊健生,聶建國(guó),岳清瑞. 土木工程學(xué)報(bào). 2017(03)
[4]近50年剪力墻結(jié)構(gòu)震害及其對(duì)抗震設(shè)計(jì)的啟示[J]. 徐培福,黃吉鋒,陳富盛. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2017(03)
[5]帶阻尼器消能連梁抗震性能試驗(yàn)研究[J]. 鄧付元,王濤,施唯. 土木工程學(xué)報(bào). 2016(S1)
[6]基于增量動(dòng)力分析的超高層混合結(jié)構(gòu)地震易損性分析[J]. 張令心,徐梓洋,劉潔平,張明遠(yuǎn). 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2016(09)
[7]采用消能連梁的高層結(jié)構(gòu)整體分析與試驗(yàn)研究[J]. 孔子昂,王濤,施唯,潘鵬. 地震工程與工程振動(dòng). 2016(04)
[8]SRC框架-型鋼混凝土核心筒混合結(jié)構(gòu)振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)研究[J]. 杜文學(xué),張令心. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2016(07)
[9]變截面軟鋼剪切阻尼器試驗(yàn)研究[J]. 鄧開(kāi)來(lái),潘鵬. 工程力學(xué). 2016(05)
[10]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)
博士論文
[1]外型鋼砼框架—內(nèi)置型鋼框架鋼筋砼核心筒混合結(jié)構(gòu)抗震性能試驗(yàn)研究與分析[D]. 杜文學(xué).中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所 2015
[2]鋼筋混凝土核心筒抗震性能及其設(shè)計(jì)理論研究[D]. 侯煒.西安建筑科技大學(xué) 2011
[3]高層型鋼混凝土框架—混凝土筒體混合結(jié)構(gòu)地震災(zāi)變響應(yīng)與分析[D]. 張淑云.西安建筑科技大學(xué) 2009
[4]位移型和速度型阻尼器減震對(duì)比研究及優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 曲激婷.大連理工大學(xué) 2008
碩士論文
[1]某超限高層建筑基于性能的抗震設(shè)計(jì)[D]. 胡炬.華南理工大學(xué) 2014
[2]基于性能抗震設(shè)計(jì)方法在改建工程中的應(yīng)用[D]. 邵駿.華南理工大學(xué) 2013
[3]鋼混結(jié)構(gòu)的剪力墻連梁截?cái)嗍浇饘僮枘崞髟O(shè)計(jì)與抗震分析[D]. 李冬晗.大連理工大學(xué) 2013
[4]高層框架剪力墻結(jié)構(gòu)地震損傷破壞與被動(dòng)控制[D]. 梁金艷.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[5]在PERFORM 3D軟件支持下對(duì)超高層結(jié)構(gòu)實(shí)例抗震性能的初步評(píng)價(jià)[D]. 秦寶林.重慶大學(xué) 2012
[6]鋼筋混凝土核心筒抗震性能試驗(yàn)及數(shù)值模擬[D]. 劉飛.西安建筑科技大學(xué) 2011
[7]剪力墻連梁在循環(huán)荷載下的受力性能研究[D]. 張成林.西安科技大學(xué) 2008
[8]鋼連梁及型鋼混凝土連梁的抗震性能分析[D]. 雷萬(wàn)里.西南交通大學(xué) 2008
本文編號(hào):2927517
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