基于纤维模型的高层框架结构弹塑性分析
发布时间：2021-11-12 06:30
随着社会经济的飞速发展,高层建筑的数量正在急剧增加,高层结构的设计给工程师带来了严峻的挑战,抗震设计的重要性更是日愈明显。目前,与地震作用下钢筋混凝土结构的动力响应的相关研究已经较为全面,但已有的关于加密箍筋对地震作用下结构的动力行为的研究仍然较少。故根据结构的实际配筋与规范要求对实际结构进行数值模拟分析,主要研究内容如下:（1）根据修正的Kent-Park模型和Clough模型,利用FORTRAN语言开发了可考虑箍筋约束作用和刚度退化的混凝土和钢筋材料子程序模块,采用上述两种材料模型对钢筋混凝土结构的振动台试验进行数值模拟,数值结果验证了VUMAT子程序模块用于结构动力分析中的准确性与可靠性。（2）应用纤维模型与共节点技术,按照试验设计建立四层钢筋混凝土框架结构,对结构施加与振动台试验相同的往复荷载,有限元模拟与试验测得的基本周期T1间的误差仅为5.11%,可见有限元模型与试验模型的动力特性基本一致,并且模拟分析与试验实测时程曲线趋势一致,峰值比较吻合,故该方法可用于钢筋混凝土结构在地震作用下的动力响应分析中。（3）根据施工图纸,按照结构钢筋布置及箍筋加密位置的实际情况,在ABAQU...
【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
我国地震带分布
地震引Fig.1.2Thecollapseof
沈阳工业大学硕士学位论文4短，故静力理论仍然在那个年代的工程实际中起到了较大的指导作用。并且多数基于这一静力理论设计而成的建筑物都在当时的关东大地震中经受了考验，因此静力理论的诞生在抗震领域中具有重大的价值。图1.3结构计算简图Fig.1.3Simplifiedstructurecalculation（2）反应谱理论阶段1940年到1969年期间，人们对地震的认识逐渐加深，已经从开始的唯象论转向对地震的内在原因进行探寻。随着时间的推移，与强震作用相关的观测记录也在不断的增加，科研人员也因此积累了更多的关于地震时地面的运动特性的经验，同时在不断发展建筑结构的动力特性研究中，研究成果尤为显著的当属美国加州的理工学院[13]。反应谱理论于上世纪40年代初期，由美国Biot根据强震加速度的时程记录得出[13,14]。但因为当时科研条件较低的局限性，计算机并未出现，所以仅依靠机械模拟这一原始的办法使反应谱法的探索工作受到了阻碍。截至1950年，Housner首次通过电模拟计算机将部分反应谱曲线的结果完整地计算了出来，同时这一系列的科研成果也在加州抗震设计规范内得到了广泛的运用，于是便形成了比较系统的反应谱体系[13-16]。反应谱法把建筑结构等同为一系列集中质量组成的多自由度体系，然后将弹性反应谱与振型分解反应谱二者进行综合，再根据模态正交这一特点对耦运动方程进行求解计算，最终对各振型的内力进行结合从而求出结构的总的内力。因为这种方式的计算不但简洁明了而且更加准确地体现出地震动特性，同时可以通过对强震观测资料的借鉴进而寻找到许多有用的信息，所以此方法得到了包括我国在内的众多国家的认可。截止至1969年左右，反应谱法已经大致代替了静力震动法，巩固了反应谱理论在抗震理论中的重要位置。概括地说，即便反应谱法已经对?
【参考文献】：
期刊论文
[1]地震作用下高层连体建筑动力响应分析[J]. 苑绍东,时健,蒋大园. 建筑结构. 2019(24)
[2]某大空间建筑罕遇地震弹塑性时程分析[J]. 王志坤. 山西建筑. 2019(21)
[3]钢-混凝土组合巨型框架柱抗震研究进展[J]. 曹万林,武海鹏,周建龙. 哈尔滨工业大学学报. 2019(12)
[4]平面凹凸不规则高层建筑结构弹塑性时程分析[J]. 仝晓嵩,罗嘉骏. 建筑科学. 2019(05)
[5]某超限高层酒店结构设计与分析[J]. 于健,唐磊,李鹏飞,刘建涛. 建筑结构. 2018(S2)
[6]罕遇地震下超高层办公楼弹塑性分析[J]. 张晓辉. 建筑技术开发. 2017(19)
[7]基于ABAQUS的某大底盘双塔楼超高层结构罕遇地震弹塑性时程分析[J]. 翟影,李德顺,杨溥. 建筑结构. 2017(S2)
[8]天津市某商业大厦超限高层建筑罕遇地震下的弹塑性时程分析[J]. 梁建文,曹征洋,周德玲,赵华. 工业建筑. 2016(10)
[9]武汉万达K7-3办公楼超高层结构弹塑性分析[J]. 张吉明,陈建伟,黄鑫,胡海涛. 建筑结构. 2016(18)
[10]多向地震波下多层钢框架结构的弹塑性时程分析比较[J]. 陈虹,杨璐. 黑龙江大学自然科学学报. 2016(03)
硕士论文
[1]超限高层建筑弹塑性时程分析的关键问题研究及应用[D]. 王剑虎.浙江大学 2015
[2]钢安全壳在压力和地震作用下的动力响应分析[D]. 唐智荣.哈尔滨工程大学 2011
[3]斜拉筋加固砌体结构抗震性能试验研究[D]. 原国华.兰州理工大学 2008
[4]软钢耗能钢框架结构的抗震设计方法研究[D]. 魏艳红.东北林业大学 2007
[5]渡槽抗震与抗风研究[D]. 彭云枫.武汉大学 2005
本文编号：3490355
【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
我国地震带分布
地震引Fig.1.2Thecollapseof
沈阳工业大学硕士学位论文4短，故静力理论仍然在那个年代的工程实际中起到了较大的指导作用。并且多数基于这一静力理论设计而成的建筑物都在当时的关东大地震中经受了考验，因此静力理论的诞生在抗震领域中具有重大的价值。图1.3结构计算简图Fig.1.3Simplifiedstructurecalculation（2）反应谱理论阶段1940年到1969年期间，人们对地震的认识逐渐加深，已经从开始的唯象论转向对地震的内在原因进行探寻。随着时间的推移，与强震作用相关的观测记录也在不断的增加，科研人员也因此积累了更多的关于地震时地面的运动特性的经验，同时在不断发展建筑结构的动力特性研究中，研究成果尤为显著的当属美国加州的理工学院[13]。反应谱理论于上世纪40年代初期，由美国Biot根据强震加速度的时程记录得出[13,14]。但因为当时科研条件较低的局限性，计算机并未出现，所以仅依靠机械模拟这一原始的办法使反应谱法的探索工作受到了阻碍。截至1950年，Housner首次通过电模拟计算机将部分反应谱曲线的结果完整地计算了出来，同时这一系列的科研成果也在加州抗震设计规范内得到了广泛的运用，于是便形成了比较系统的反应谱体系[13-16]。反应谱法把建筑结构等同为一系列集中质量组成的多自由度体系，然后将弹性反应谱与振型分解反应谱二者进行综合，再根据模态正交这一特点对耦运动方程进行求解计算，最终对各振型的内力进行结合从而求出结构的总的内力。因为这种方式的计算不但简洁明了而且更加准确地体现出地震动特性，同时可以通过对强震观测资料的借鉴进而寻找到许多有用的信息，所以此方法得到了包括我国在内的众多国家的认可。截止至1969年左右，反应谱法已经大致代替了静力震动法，巩固了反应谱理论在抗震理论中的重要位置。概括地说，即便反应谱法已经对?
【参考文献】：
期刊论文
[1]地震作用下高层连体建筑动力响应分析[J]. 苑绍东,时健,蒋大园. 建筑结构. 2019(24)
[2]某大空间建筑罕遇地震弹塑性时程分析[J]. 王志坤. 山西建筑. 2019(21)
[3]钢-混凝土组合巨型框架柱抗震研究进展[J]. 曹万林,武海鹏,周建龙. 哈尔滨工业大学学报. 2019(12)
[4]平面凹凸不规则高层建筑结构弹塑性时程分析[J]. 仝晓嵩,罗嘉骏. 建筑科学. 2019(05)
[5]某超限高层酒店结构设计与分析[J]. 于健,唐磊,李鹏飞,刘建涛. 建筑结构. 2018(S2)
[6]罕遇地震下超高层办公楼弹塑性分析[J]. 张晓辉. 建筑技术开发. 2017(19)
[7]基于ABAQUS的某大底盘双塔楼超高层结构罕遇地震弹塑性时程分析[J]. 翟影,李德顺,杨溥. 建筑结构. 2017(S2)
[8]天津市某商业大厦超限高层建筑罕遇地震下的弹塑性时程分析[J]. 梁建文,曹征洋,周德玲,赵华. 工业建筑. 2016(10)
[9]武汉万达K7-3办公楼超高层结构弹塑性分析[J]. 张吉明,陈建伟,黄鑫,胡海涛. 建筑结构. 2016(18)
[10]多向地震波下多层钢框架结构的弹塑性时程分析比较[J]. 陈虹,杨璐. 黑龙江大学自然科学学报. 2016(03)
硕士论文
[1]超限高层建筑弹塑性时程分析的关键问题研究及应用[D]. 王剑虎.浙江大学 2015
[2]钢安全壳在压力和地震作用下的动力响应分析[D]. 唐智荣.哈尔滨工程大学 2011
[3]斜拉筋加固砌体结构抗震性能试验研究[D]. 原国华.兰州理工大学 2008
[4]软钢耗能钢框架结构的抗震设计方法研究[D]. 魏艳红.东北林业大学 2007
[5]渡槽抗震与抗风研究[D]. 彭云枫.武汉大学 2005
本文编号：3490355
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