带屈曲约束支撑的钢筋混凝土框架结构非线性分析

发布时间：2024-11-02 03:41

　　抗震能力不足的既有钢筋混凝土框架结构在地震作用的情况下易产生重要破坏或倒塌,须对其进行加固处理以满足抗震规范的要求方能正常使用。传统的抗震方法是通过主体结构构件的弹塑性变形耗散地震能量,但由于地震作用的不确定特性,地震作用下结构可能会发生严重破坏或倒塌。结构耗能减震技术的出现改善了传统抗震设计方法的缺点,把本由结构主体构件承受的地震能量转给了减震阻尼器,使得结构主体构件耗散的地震能量显著减小,从而大幅度减轻结构主体构件的损坏。屈曲约束支撑不仅可以有效地解决普通支撑在罕遇地震作用下的受压屈曲问题,而且可以作为耗能减震阻尼器对主体结构起到被动控制的作用。本文主要针对屈曲约束支撑加固钢筋混凝土框架的抗震性能及设计方法展开研究,主要研究内容及结论如下:(1)分析屈曲约束支撑的设计要点及稳定性,建立基于承载力和刚度的屈曲约束支撑双线性恢复力模型,并已有试验进行对比验证其可行性。验证表明:本文所建立的屈曲约束支撑双线性恢复力模型的骨架曲线与试验结果数据较吻合,可用于研究和分析,为带屈曲约束支撑的钢筋混凝土框架结构静力弹塑性分析奠定了基础。(2)对一钢筋混凝土框架结构利用SAP2000进行Push-o...

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
        1.1.1 选题背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 屈曲约束支撑的研究现状及发展
        1.2.1 屈曲约束支撑的研究现状
        1.2.2 屈曲约束支撑加固既有框架结构的研究现状
        1.2.3 现有研究存在的问题
    1.3 研究内容、研究方案及技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究方案
        1.3.3 课题研究技术路线
    1.4 本章小结
2 屈曲约束支撑的力学性能及恢复力模型
    2.1 屈曲约束支撑的工作原理
    2.2 屈曲约束支撑的设计要点及稳定性分析
        2.2.1 屈曲约束支撑的设计要点
        2.2.2 屈曲约束支撑的稳定性分析
    2.3 屈曲约束支撑与普通支撑的性能对比
        2.3.1 刚度、周期的对比
        2.3.2 振幅的对比
        2.3.3 速度峰值、顶点加速度的对比
    2.4 非线性理论基础
    2.5 屈曲约束支撑双线性恢复力模型
        2.5.1 等效刚度
        2.5.2 弹塑性刚度
    2.6 模型验证
    2.7 本章小结
3 钢筋混凝土框架结构静力弹塑性分析
    3.1 静力弹塑性分析方法
        3.1.1 静力非线性的基本原理及假定
        3.1.2 加载方式
    3.2 抗震能力评估
        3.2.1 目标位移法
        3.2.2 能力谱法
    3.3 计算模型
        3.3.1 工程概况
        3.3.2 有限元模型
    3.4 模型分析结果
        3.4.1 结构荷载-位移曲线
        3.4.2 塑性铰分布
        3.4.3 结构抗震能力
    3.5 本章小结
4 屈曲约束支撑在RC框架结构中应用的抗震性能分析
    4.1 带屈曲约束支撑的框架结构有限元建模
        4.1.1 屈曲约束支撑在SAP2000中的实现
        4.1.2 有限元模型的建立
        4.1.3 屈曲约束支撑塑性铰的定义
    4.2 带屈曲约束支撑的钢筋混凝土框架结构Push-over分析
        4.2.1 结构荷载-位移曲线
        4.2.2 塑性铰分布
        4.2.3 结构抗震能力分析
    4.3 抗震性能对比分析
        4.3.1 多遇地震作用下抗震性能对比
        4.3.2 罕遇地震作用下抗震性能对比
    4.4 改变屈曲约束支撑的布置对结构抗震性能的影响
        4.4.1 框架结构底层布置屈曲约束支撑
        4.4.2 框架结构横向布置屈曲约束支撑
    4.5 本章小结
5 结论与展望
    5.1 本文主要结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
附录



本文编号：4008971