钢桁架连梁—框架剪力墙结构抗震性能研究
本文选题：钢桁架连梁 + 变形模式 ； 参考：《广西大学》2017年博士论文
【摘要】：钢连梁具有良好的抗震性能,克服了钢筋混凝土连梁由于小跨高比产生的延性及抗剪承载力的不足。本文对钢桁架连梁的特点及抗震要求进行了更为明确和全面的阐述,提出钢桁架连梁的抗震设计任务,并分别对钢桁架连梁、连梁与剪力墙、连梁与框架剪力墙结构进行了研究,建立了钢桁架连梁的设计理论和方法。主要的研究内容及研究成果如下:1、基于钢桁架的特性及建筑结构对连梁的抗震要求,明确了钢桁架连梁的抗震设计任务。钢桁架本身具有很好的延性和耗能性能,但适合作为连梁的钢桁架,既需要合适的刚度以有效连接剪力墙墙肢,其杆件又需要有效的尺寸以消耗地震能量。2、基于钢桁架连梁的抗震设计任务,以现有试验成果为基础,对钢桁架连梁进行参数分析,研究了连梁的工作机理,根据连梁破坏时的变形模式,提出了腹杆与弦杆的面积比,并初步确立了合理面积比的取值范围。3、根据现有试验成果,对钢桁架连梁-剪力墙结构的变形模式进行了研究,提出了基于层间侧移的抗剪承载力和剪切刚度,建立了基于层间侧移的连梁与剪力墙的剪切刚度比,获得了合理刚度比取值范围,并最终确定了连梁面积比的取值范围。4、提出了基于合理刚度比及面积比的抗震设计方法。采用此方法设计的钢桁架连梁既能保证在地震作用下消耗一定的能量以减轻结构的损伤,又能有效连接剪力墙以确保结构的安全。5、对基于合理面积比及合理刚度比的带钢桁架连梁的框架-剪力墙结构进行振动台试验,研究了该试验模型的动力特性及其加速度、位移响应。并对振动台模型进行了弹塑性时程分析。验证了基于合理面积比与刚度比的设计方法的有效性。通过本文的研究工作,一方面阐述了钢桁架连梁在地震作用下的工作机理,论证了钢桁架连梁优良的抗震性能,为该种新型连梁的使用推广奠定了理论基础;另一方面,提出了钢桁架连梁基于合理面积比与刚度比的设计方法,为其广泛应用提供了现实条件。
[Abstract]:The steel-connected beam has good seismic performance, which overcomes the deficiency of ductility and shear bearing capacity of reinforced concrete continuous beam due to small span height ratio. In this paper, the characteristics and seismic requirements of steel truss connecting beams are expounded more clearly and comprehensively, and the seismic design tasks of steel truss connecting beams are put forward, and the steel truss connecting beams, connecting beams and shear walls are given respectively. The design theory and method of steel truss connecting beam are established. The main research contents and results are as follows: 1. Based on the characteristics of steel truss and the seismic requirements of building structure, the seismic design task of steel truss connecting beam is defined. The steel truss itself has good ductility and energy dissipation performance, but it is suitable for the steel truss to connect the shear wall limb effectively. Based on the seismic design task of steel truss connecting beam, the parameter analysis of steel truss connecting beam is carried out based on the existing test results, and the working mechanism of steel truss connecting beam is studied. According to the deformation mode of connecting beam, the area ratio of web bar to chord is put forward, and the range of reasonable area ratio is established preliminarily. According to the existing test results, the deformation mode of steel truss beam-shear wall structure is studied. The shear bearing capacity and shear stiffness based on interstory lateral displacement are put forward, and the shear stiffness ratio of connecting beam and shear wall based on interstory lateral displacement is established, and the reasonable range of stiffness ratio is obtained. Finally, the value range of area ratio of connecting beam is determined, and the seismic design method based on reasonable stiffness ratio and area ratio is put forward. The steel truss connecting beam designed by this method can not only ensure that a certain amount of energy is consumed under earthquake, but also reduce the damage of the structure. The shear wall can be connected effectively to ensure the safety of the structure. The vibration table test of the frame-shear wall structure based on the reasonable area ratio and the reasonable stiffness ratio is carried out. The dynamic characteristics and acceleration of the test model are studied. Displacement response. The elastoplastic time history analysis of the shaking table model is carried out. The validity of the design method based on the reasonable area ratio and stiffness ratio is verified. Through the research work of this paper, on the one hand, the working mechanism of steel truss connecting beam under earthquake action is expounded, and the excellent seismic performance of steel truss connecting beam is demonstrated, which lays a theoretical foundation for the application and popularization of this new type of connecting beam; on the other hand, The design method of steel truss connecting beam based on reasonable area ratio and stiffness ratio is put forward, which provides practical conditions for its wide application.
【学位授予单位】：广西大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TU973.31
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 邓志恒,潘峰,陶晓光,唐光暹;新型组合连梁控制结构体系[J];世界地震工程;2003年03期
2 陈景毅;连梁的结构设计[J];中外建筑;2004年03期
3 王结进,周汉志,卢伟锋,王占峰,王震国;一种连梁超筋的处理[J];平顶山工学院学报;2004年02期
4 刘迪,王全凤;框架-剪力墙结构中连梁问题的探讨[J];基建优化;2004年05期
5 周林聪;陈龙珠;陈晓宝;;连梁破坏模式与安全状态的简化判断[J];工业建筑;2006年03期
6 莫东;;浅议高层建筑结构设计中连梁超筋的解决办法[J];广西城镇建设;2007年11期
7 李珊;程建立;蒋悦;;浅谈高层建筑结构中的连梁[J];才智;2010年14期
8 胥玉祥;朱玉华;赵昕;李学平;;双连梁受力性能研究[J];结构工程师;2010年03期
9 徐民彦;;高层建筑抗震设计时剪力墙连梁的作用[J];科技信息;2011年11期
10 钟亚红;;高层建筑结构设计中的连梁超筋问题[J];科技与企业;2012年05期
相关会议论文 前10条
1 胡欣;乔清朝;;简议连梁超限处理[A];土木建筑学术文库(第14卷)[C];2010年
2 陈云涛;;双连梁的等效分析[A];第三届全国建筑结构技术交流会论文集[C];2011年
3 朱勇;周云;;钢板与钢筋混凝土连梁的组合协同作用机理分析[A];中国钢协钢-混凝土组合结构分会第十一次年会论文集[C];2007年
4 姜忻良;宣波;;剪力墙结构中双连梁的转角刚度等效方法[A];城市地下空间综合开发技术交流会论文集[C];2013年
5 郭秉山;王海飞;闫月梅;张成林;;剪力墙连梁在循环荷载下的受力性能研究[A];第二届全国工程结构抗震加固改造技术交流会论文集[C];2010年
6 胥玉祥;朱玉华;赵昕;;新型内嵌铅芯耗能连梁[A];第九届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2009年
7 范重;李波;范学伟;;超高层建筑剪力墙短连梁有效配筋形式研究[A];建筑结构（2009·增刊）——第二届全国建筑结构技术交流会论文集[C];2009年
8 吴晋辉;吴伟田;;延性连梁设计浅议[A];土木建筑学术文库(第14卷)[C];2010年
9 李杰臣;苏园园;;高层剪力墙中连梁的设计[A];河南省土木建筑学会2010年学术大会论文集[C];2010年
10 张海洋;李璐;;关于剪力墙结构中连梁常见问题的探讨[A];土木建筑学术文库（第9卷）[C];2008年
相关重要报纸文章 前1条
1 ;市十二届人大三次会议副秘书长名单[N];湛江日报;2008年
相关博士学位论文 前6条
1 宋安良;新型混合连肢墙节点抗震性能研究[D];西安建筑科技大学;2014年
2 丁然;高层框架—核心筒结构体系连梁计算模型及其应用研究[D];清华大学;2016年
3 胡强;钢桁架连梁—框架剪力墙结构抗震性能研究[D];广西大学;2017年
4 韩小雷;带刚性连梁的双肢剪力墙及其结构控制性能的研究[D];华南理工大学;1991年
5 车佳玲;FRC对角斜筋连梁及联肢剪力墙抗震性能与设计方法研究[D];西安建筑科技大学;2013年
6 杨忠;超高韧性水泥基复合材料构件受剪性能试验研究[D];合肥工业大学;2014年
相关硕士学位论文 前10条
1 王春晖;半通缝连梁抗震性能数值模拟分析[D];青岛理工大学;2015年
2 王利强;新型耗能连梁抗震性能研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
3 施唯;钢筋混凝土连梁的破坏机制与损伤控制研究[D];中国地震局工程力学研究所;2015年
4 钟海牛;桁架式钢骨混凝土连梁抗震性能试验研究[D];广西大学;2015年
5 夏承柱;新型配筋形式小跨高比连梁抗震性能与抗剪承载力研究[D];中国矿业大学;2015年
6 胡京亚;新型可更换耗能连梁设计方法研究[D];广州大学;2015年
7 刘军;带可替换连梁双肢双钢板组合剪力墙结构滞回性能研究[D];苏州科技学院;2015年
8 周忠亮;钢连梁与钢—混凝土组合剪力墙连接抗震性能研究[D];重庆大学;2015年
9 张爱环;考虑墙肢约束小跨高比复合配筋连梁抗震性能研究[D];重庆大学;2015年
10 孙云飞;PVA-ECC对角斜筋小跨高比连梁试验研究及理论分析[D];西安建筑科技大学;2013年
，本文编号：1934805
本文链接：https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/1934805.html
