隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,建筑新材料、新技術的快速普及,城市地標建筑在高度不斷攀升的同時,平面布置也愈加復雜。高空連體結構指由兩個或多個塔樓作為主體結構,在上部某些樓層通過鋼結構連體連接而形成共同使用空間的結構。在地震和風荷載作用下,鋼連接體部分需要承擔巨大且復雜的內力,以確保各單體結構協(xié)調變形。為保證鋼連接體具有足夠的剛度和強度,需要布置大量的水平支撐和斜向支撐等加強構件。屈曲約束支撐作為一種耗能構件,在拉壓荷載下僅進入屈服,不會出現(xiàn)普通支撐在中、大震作用下受壓屈曲的現(xiàn)象,在相同的設計軸力下可以采用更小的截面尺寸,降低結構的剛度,減弱地震效應。在中、大震作用下,屈曲約束支撐可以率先屈服而不屈曲,起到消能減震的作用,避免主體結構發(fā)生損傷。本文的工程背景為大連市某非對稱高空連體結構,分析結構的設防要求及超限情況,以確定結構各組成部分的抗震性能目標,并據(jù)此對結構進行抗震設計與分析。采用PKPM和MIDAS軟件對結構進行小震下的彈性靜、動力分析,中震彈性、不屈服分析和大震下的靜、動力彈塑性分析。通過不斷調整結構的布置及各構件的設計參數(shù),最終使結構各項設計指標均滿足規(guī)范要求,結構破壞呈明顯的“梁... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：132 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 高空連體結構
        1.1.1 高空連體結構基本概念
        1.1.2 高空連體結構的分類及特點
    1.2 屈曲約束支撐
        1.2.1 屈曲約束支撐的基本概念
        1.2.2 屈曲約束支撐的發(fā)展歷程
        1.2.3 屈曲約束支撐在工程中的應用
    1.3 本文研究的主要內容
2 結構基本信息
    2.1 工程概況
    2.2 材料信息及構件截面
        2.2.1 材料信息
        2.2.2 構件截面
    2.3 設防標準及荷載選用
        2.3.1 設防標準及抗震等級
        2.3.2 荷載選用及組合
    2.4 結構超限情況分析
    2.5 抗震性能設計目標
        2.5.1 抗震性能設計的基本概念
        2.5.2 抗震性能的水準與目標
        2.5.3 抗震性能目標的選擇
3 結構抗震設計與分析
    3.1 結構計算模型及參數(shù)
        3.1.1 計算軟件簡介
        3.1.2 計算參數(shù)設置
        3.1.3 計算模型
    3.2 小震下的彈性靜力分析
        3.2.1 質量分布分析
        3.2.2 周期與振型分析
        3.2.3 結構位移分析
        3.2.4 剪重比、樓層剪力與樓層彎矩分析
        3.2.5 結構抗傾覆和整體穩(wěn)定性驗算
        3.2.6 結構的側向剛度分析
        3.2.7 豎向構件軸壓比分析
        3.2.8 多道防線分析
        3.2.9 總結
    3.3 小震下的彈性時程分析
        3.3.1 彈性時程分析的原理
        3.3.2 地震波選用
        3.3.3 譜形檢查
        3.3.4 彈性時程分析結果
        3.3.5 總結
    3.4 中震性能設計與分析
        3.4.1 中震彈性及中震不屈服設計的基本概念
        3.4.2 中震性能分析結果
        3.4.3 總結
    3.5 大震下結構彈塑性靜力分析
        3.5.1 分析原理
        3.5.2 計算模型
        3.5.3 計算方法
        3.5.4 分析結果
        3.5.5 總結
    3.6 大震下結構動力彈塑性分析
        3.6.1 計算模型
        3.6.2 地震波選波
        3.6.3 結構整體計算結果
        3.6.4 結構損傷情況分析
        3.6.5 總結
    3.7 本章總結
4 采用屈曲約束支撐進行優(yōu)化設計與分析
    4.1 屈曲約束支撐設計方案
        4.1.1 屈曲約束支撐芯板設計
        4.1.2 屈曲約束支撐套筒設計
        4.1.3 屈曲約束支撐約束比檢驗
        4.1.4 屈曲約束支撐構造設計
    4.2 小震下的結構彈性性能對比分析
        4.2.1 屈曲約束支撐在MIDAS中的設置方法
        4.2.2 屈曲約束支撐承載力檢驗
        4.2.3 小震下彈性性能對比分析
        4.2.4 總結
    4.3 大震下的結構彈塑性性能對比分析
        4.3.1 計算模型
        4.3.2 結構整體計算結果對比分析
        4.3.3 結構損傷情況對比分析
        4.3.4 總結
    4.4 屈曲約束支撐的有限元模擬與分析
        4.4.1 本構模型選擇
        4.4.2 網(wǎng)格劃分和單元選擇
        4.4.3 有限元模擬基本操作和加載制度
        4.4.4 屈曲約束支撐的基本性能表現(xiàn)
        4.4.5 有限元模擬結果與分析
        4.4.6 總結
    4.5 本章總結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]高層非對稱連體結構屈曲約束構件耗能減震分析[J]. 王贊,楊超,許文杰,王寒冰,劉國友.  建筑結構. 2014(18)
[2]關于動力彈塑性分析幾個問題的探討[J]. 王明,衛(wèi)江華,李法冰,代釗,邱小王,陳德良.  四川建筑. 2014(03)
[3]建筑結構抗震性能設計方法研討[J]. 王森,孫仁范,韋承基,魏璉.  建筑結構. 2014(06)
[4]某雙塔連體高層建筑結構彈塑性動力分析[J]. 王偉.  鋼結構. 2013(07)
[5]屈曲約束支撐在連體結構中的應用[J]. 軒勇勇,黃麗莉.  建筑結構. 2013(S1)
[6]MIDAS Building靜力彈塑性分析原理及實現(xiàn)[J]. 趙繼,高德志,侯曉武.  建筑結構. 2013(S1)
[7]MIDAS Building中的動力彈塑性分析功能[J]. 高德志,侯曉武,趙繼.  建筑結構. 2012(S2)
[8]屈曲約束支撐在復雜高層連體結構中的應用[J]. 李洪求,程小齊,劉慶江,王彥博,胡大柱.  建筑結構. 2011(S1)
[9]型鋼組合裝配式防屈曲支撐性能及設計方法研究[J]. 郭彥林,江磊鑫.  建筑結構. 2010(01)
[10]國內外高層連體結構工程實例簡述[J]. 范紹芝,侯家健.  建筑結構. 2009(S2)

博士論文
[1]工學博士學位論文全鋼防屈曲支撐及其鋼框架結構抗震性能與設計方法[D]. 馬寧.哈爾濱工業(yè)大學 2010

碩士論文
[1]約束比對鋼管混凝土防屈曲支撐滯回性能的影響研究[D]. 吳昊.哈爾濱工業(yè)大學 2015
[2]中震性能設計方法與小震常規(guī)設計方法比較研究[D]. 鄒祖棟.華南理工大學 2013
[3]采用碳纖維與玄武巖纖維包裹裝配式防屈曲支撐性能研究[D]. 陸斌斌.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[4]不同結構平面布置的雙塔連體結構變參數(shù)抗震性能分析[D]. 孫慶唐.天津大學 2012
[5]帶屈曲約束支撐的加層結構抗震性能分析[D]. 喬文正.太原理工大學 2012
[6]屈曲約束支撐鋼框架的抗震性能研究[D]. 胡淑軍.華南理工大學 2011
[7]地震作用下高層雙塔連體結構受力性能研究[D]. 譚光宇.湖南大學 2007
[8]復雜高層多塔樓連體結構高空連廊的分析與設計[D]. 徐文華.同濟大學 2007



本文編號：2903896