冷彎薄壁型鋼組合墻體-輕鋼框架混合結構抗震性能研究
發(fā)布時間:2021-04-09 06:02
模塊化房屋具有廣泛的應用前景,冷彎薄壁型鋼房屋作為其中一種形式在國外得到廣泛運用。地震作用下構件間連接的緊固件自攻螺釘容易脫落,造成結構損傷,引起結構發(fā)生連續(xù)破壞。冷彎薄壁型鋼模塊化房屋,布局規(guī)則,但空間布置受限,不利于廣泛推廣應用?蚣軇偠刃〗ㄖ季朱`活,二者結合可更好滿足功能需求。多層冷彎薄壁型鋼組合墻體-輕鋼框架混合結構的抗震性能不明確,組合墻體與框架間的連接部位因左右剛度差異大,且板件壁厚差異大,連接區(qū)域是受力關鍵,是結構的抗震薄弱部位,需進行構造加強以提高結構整體性;诖颂岢隽私M合墻體與鋼框架間的加強連接構造方法,開展了該類多層結構抗震性能研究,以便更好地應用于實際工程,主要內容包括:(1)提出采用層間加強連接部件方法對組合墻體與鋼框架間的連接進行構造加強,該部件位于樓層連接處。對該加強連接部件進行試驗與模擬分析,獲得部件在豎向、水平方向的性能。該層間加強部件能夠較好滿足多層墻體的性能需求。(2)基于提出的層間加強連接部件,建立46層房屋的簡化力學分析模型,進行Pushover分析,獲得結構的性能點、層間位移角、剛度及延性的變化規(guī)律。(3)通過建立設置...
【文章來源】:西南科技大學四川省
【文章頁數】:108 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
組合墻體與鋼框架連接示意圖
2層間加強部件承載性能研究7組合墻體和鋼框架間協(xié)同工作的能力。靜載作用下桁架處于彈性,能提高結構的抗側剛度,提高豎向承重能力。強震作用下,立體桁架部件通過變形耗散地震能量,提高結構整體性。由圖2-3可知,該加強連接部件安裝在樓層連接處,立體桁架處于墻體平面內,位于上下層墻體樓層連接處,墻體外覆墻面板,H型鋼一側連接框架一側連接立體桁架,通過錨栓角鋼等連接件將組合墻體與桁架,桁架與框架連接,且不影響建筑美觀。立體桁架自重輕、構造簡單、易于安裝,不會明顯增加房屋的整體造價,實用性強。部件中連接均采用螺栓連接,施工現場無需焊接,提高施工速度和安裝精確度,降低構件二次加工的誤差,提高總裝精度,避免造成安裝誤差帶來的結構承載性能降低。圖2-3組合墻體與鋼框架連接示意圖Fig.2-3Connectiondiagramofcompositewallandsteelframe圖2-4加強連接部件詳圖Fig.2-4Detailofreinforcedconnectioncomponent
2層間加強部件承載性能研究9(d)GHJ-7(e)GHJB-8(f)GHJB-9圖2-5試件示意圖Fig.2-5Schematicdiagramoftestpiece表2-1試件主要參數Table2-1Mainparameteroftestpiece序號組別編號縱向鋼板長度l縱向鋼板厚度t荷載形式方法1一GHJ-1--2GHJB-22008豎向試驗3GHJB-3200144二GHJ-4--5GHJB-52008水平單調模擬6GHJB-6200147三GHJ-7--8GHJB-81008水平往復模擬9GHJB-920082.3試驗分析第一組試件的承載能力試驗通過電腦控制加載并輸出相關荷載數據,靜態(tài)電阻應變儀采集應變數據,保證試驗過程中試件軸心受力,如圖2-6所示。由于試驗試件較少且構件較小,試驗過程中不需對試件進行過多固定。第一組每個試件上布置6個應變片,分別位于橫向鋼板兩側的豎桿,應變片編號分別為1和2,鋼板上部中心貼3號應變片,縱向下部桿件貼4號應變片,縱向斜桿貼5號應變片,縱向上部桿件貼6號應變片,1~6號應變片位置如圖2-7所示。圖2-6試驗加載圖Fig.2-6TestLoadingdiagram
【參考文獻】:
期刊論文
[1]鋼筋桁架加強部件承載性能研究[J]. 褚云朋,王秀麗,侯鴻杰. 鋼結構. 2019(03)
[2]冷彎薄壁型鋼雙層組合墻體抗剪性能試驗研究[J]. 褚云朋,王秀麗,姚勇. 工程科學與技術. 2019(02)
[3]多層冷彎薄壁型鋼住宅體系動力時程分析[J]. 管宇,周緒紅,石宇,姚欣梅. 建筑科學與工程學報. 2018(05)
[4]鋼框架-內嵌冷彎薄壁型鋼復合墻體靜力抗側性能與設計方法[J]. 郭彥利. 寧夏大學學報(自然科學版). 2018(01)
[5]冷彎薄壁型鋼龍骨式剪力墻抗震性能簡化及精細化數值模擬研究[J]. 李元齊,馬榮奎. 建筑鋼結構進展. 2017(06)
[6]多層冷彎薄壁型鋼結構住宅抗震性能分析[J]. 周緒紅,管宇,石宇. 建筑鋼結構進展. 2017(06)
[7]夾芯墻板覆面冷彎薄壁型鋼承重復合墻體受剪試驗[J]. 陳偉,葉繼紅,許陽. 建筑結構學報. 2017(07)
[8]多層輕鋼房屋建筑結構——輕鋼龍骨式復合剪力墻結構體系研究進展[J]. 葉繼紅. 哈爾濱工業(yè)大學學報. 2016(06)
[9]冷彎薄壁型鋼組合墻體受剪性能研究綜述[J]. 高宛成,肖巖. 建筑結構學報. 2014(04)
[10]冷彎薄壁型鋼組合墻體抗震性能研究[J]. 趙根田,張曉禹. 內蒙古科技大學學報. 2014(01)
博士論文
[1]多層超薄壁冷彎型鋼結構體系抗震性能分析與試驗研究[D]. 褚云朋.蘭州理工大學 2018
[2]多層冷成型鋼組合墻體抗側試驗及簡化計算方法研究[D]. 王星星.東南大學 2017
[3]低層冷彎薄壁型鋼房屋抗震性能研究[D]. 黃智光.西安建筑科技大學 2011
[4]水平地震作用下多層冷彎薄壁型鋼結構住宅的抗震性能研究[D]. 石宇.長安大學 2008
[5]Push-over方法的理論與應用[D]. 潘文.西安建筑科技大學 2005
碩士論文
[1]基于推覆分析的鋼框架結構地震倒塌判別準則研究[D]. 孫誠.長安大學 2017
[2]薄壁型鋼組合填充墻—鋼框架受力性能及經濟性能研究[D]. 黃廣印.長安大學 2013
[3]冷彎薄壁型鋼組合墻體抗剪承載力有限元模型分析[D]. 汪昳.合肥工業(yè)大學 2013
[4]冷彎薄壁型鋼組合墻體—鋼框架體系滯回性能研究[D]. 李蕾.西安建筑科技大學 2012
[5]冷彎薄壁型鋼組合墻—鋼框架結構協(xié)同工作性能研究[D]. 吳函恒.長安大學 2011
[6]輕鋼密立柱墻體的抗剪性能研究[D]. 郭麗峰.西安建筑科技大學 2004
本文編號:3127060
【文章來源】:西南科技大學四川省
【文章頁數】:108 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
組合墻體與鋼框架連接示意圖
2層間加強部件承載性能研究7組合墻體和鋼框架間協(xié)同工作的能力。靜載作用下桁架處于彈性,能提高結構的抗側剛度,提高豎向承重能力。強震作用下,立體桁架部件通過變形耗散地震能量,提高結構整體性。由圖2-3可知,該加強連接部件安裝在樓層連接處,立體桁架處于墻體平面內,位于上下層墻體樓層連接處,墻體外覆墻面板,H型鋼一側連接框架一側連接立體桁架,通過錨栓角鋼等連接件將組合墻體與桁架,桁架與框架連接,且不影響建筑美觀。立體桁架自重輕、構造簡單、易于安裝,不會明顯增加房屋的整體造價,實用性強。部件中連接均采用螺栓連接,施工現場無需焊接,提高施工速度和安裝精確度,降低構件二次加工的誤差,提高總裝精度,避免造成安裝誤差帶來的結構承載性能降低。圖2-3組合墻體與鋼框架連接示意圖Fig.2-3Connectiondiagramofcompositewallandsteelframe圖2-4加強連接部件詳圖Fig.2-4Detailofreinforcedconnectioncomponent
2層間加強部件承載性能研究9(d)GHJ-7(e)GHJB-8(f)GHJB-9圖2-5試件示意圖Fig.2-5Schematicdiagramoftestpiece表2-1試件主要參數Table2-1Mainparameteroftestpiece序號組別編號縱向鋼板長度l縱向鋼板厚度t荷載形式方法1一GHJ-1--2GHJB-22008豎向試驗3GHJB-3200144二GHJ-4--5GHJB-52008水平單調模擬6GHJB-6200147三GHJ-7--8GHJB-81008水平往復模擬9GHJB-920082.3試驗分析第一組試件的承載能力試驗通過電腦控制加載并輸出相關荷載數據,靜態(tài)電阻應變儀采集應變數據,保證試驗過程中試件軸心受力,如圖2-6所示。由于試驗試件較少且構件較小,試驗過程中不需對試件進行過多固定。第一組每個試件上布置6個應變片,分別位于橫向鋼板兩側的豎桿,應變片編號分別為1和2,鋼板上部中心貼3號應變片,縱向下部桿件貼4號應變片,縱向斜桿貼5號應變片,縱向上部桿件貼6號應變片,1~6號應變片位置如圖2-7所示。圖2-6試驗加載圖Fig.2-6TestLoadingdiagram
【參考文獻】:
期刊論文
[1]鋼筋桁架加強部件承載性能研究[J]. 褚云朋,王秀麗,侯鴻杰. 鋼結構. 2019(03)
[2]冷彎薄壁型鋼雙層組合墻體抗剪性能試驗研究[J]. 褚云朋,王秀麗,姚勇. 工程科學與技術. 2019(02)
[3]多層冷彎薄壁型鋼住宅體系動力時程分析[J]. 管宇,周緒紅,石宇,姚欣梅. 建筑科學與工程學報. 2018(05)
[4]鋼框架-內嵌冷彎薄壁型鋼復合墻體靜力抗側性能與設計方法[J]. 郭彥利. 寧夏大學學報(自然科學版). 2018(01)
[5]冷彎薄壁型鋼龍骨式剪力墻抗震性能簡化及精細化數值模擬研究[J]. 李元齊,馬榮奎. 建筑鋼結構進展. 2017(06)
[6]多層冷彎薄壁型鋼結構住宅抗震性能分析[J]. 周緒紅,管宇,石宇. 建筑鋼結構進展. 2017(06)
[7]夾芯墻板覆面冷彎薄壁型鋼承重復合墻體受剪試驗[J]. 陳偉,葉繼紅,許陽. 建筑結構學報. 2017(07)
[8]多層輕鋼房屋建筑結構——輕鋼龍骨式復合剪力墻結構體系研究進展[J]. 葉繼紅. 哈爾濱工業(yè)大學學報. 2016(06)
[9]冷彎薄壁型鋼組合墻體受剪性能研究綜述[J]. 高宛成,肖巖. 建筑結構學報. 2014(04)
[10]冷彎薄壁型鋼組合墻體抗震性能研究[J]. 趙根田,張曉禹. 內蒙古科技大學學報. 2014(01)
博士論文
[1]多層超薄壁冷彎型鋼結構體系抗震性能分析與試驗研究[D]. 褚云朋.蘭州理工大學 2018
[2]多層冷成型鋼組合墻體抗側試驗及簡化計算方法研究[D]. 王星星.東南大學 2017
[3]低層冷彎薄壁型鋼房屋抗震性能研究[D]. 黃智光.西安建筑科技大學 2011
[4]水平地震作用下多層冷彎薄壁型鋼結構住宅的抗震性能研究[D]. 石宇.長安大學 2008
[5]Push-over方法的理論與應用[D]. 潘文.西安建筑科技大學 2005
碩士論文
[1]基于推覆分析的鋼框架結構地震倒塌判別準則研究[D]. 孫誠.長安大學 2017
[2]薄壁型鋼組合填充墻—鋼框架受力性能及經濟性能研究[D]. 黃廣印.長安大學 2013
[3]冷彎薄壁型鋼組合墻體抗剪承載力有限元模型分析[D]. 汪昳.合肥工業(yè)大學 2013
[4]冷彎薄壁型鋼組合墻體—鋼框架體系滯回性能研究[D]. 李蕾.西安建筑科技大學 2012
[5]冷彎薄壁型鋼組合墻—鋼框架結構協(xié)同工作性能研究[D]. 吳函恒.長安大學 2011
[6]輕鋼密立柱墻體的抗剪性能研究[D]. 郭麗峰.西安建筑科技大學 2004
本文編號:3127060
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