带有可更换消能连梁的高层混合结构抗震性能分析
发布时间：2020-12-20 08:00
随着经济发展水平的提高,以及人们对建筑结构功能需求的提升,（超）高层混合结构以较好的抗震能力和灵活的空间布置功能在全国各地得到了广泛地应用,其中不乏高烈度区域。（超）高层混合结构的地震震害以及相应的振动台试验结果表明,混合结构的损伤主要集中在连梁处。因此,通过对连梁的消能减震设计和可更换性的研究,并将可更换消能连梁应用于（超）高层混合结构,进行减震性能分析十分重要。本研究为建立具有损伤可控且可快速修复的（超）高层混合结构体系提供途径和技术支撑,为带有该类可更换消能连梁混合结构的推广和应用提供科学依据,为相关抗震设计标准提供参考。论文主要完成了以下工作:1、在国内外对金属阻尼器研究成果的基础上,针对普遍存在的焊接影响、应力集中以及塑性应变累积的问题,提出了一种形状优化的装配式金属阻尼器。基于弹塑性力学理论,推导了形状优化函数公式,以及相应的承载力与刚度设计公式。通过数值模拟与16个试件的拟静力试验,验证了设计公式的准确性,研究了阻尼器的弹塑性力学行为,系统分析了轴向变形的影响因素,给出了弹塑性阶段的力学模型。结果表明,经过优化的阻尼器,在剪切位移作用下,沿截面边缘同时进入屈服状态,最终达...
【文章来源】：中国地震局工程力学研究所黑龙江省
【文章页数】：157 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
中国典型的（超）高层混合结构
可见对混合结构的设计要求非常严格。因此，这类重大工程结构的地全不容忽视，一直是防震减灾研究领域的热点问题而备受人们关注。如图 1-2 所示，为 1995 年阪神 7.3 级地震、2008 年汶川 8.0 级地震、2011本 8.9 级地震的连梁破坏震害照片（王亚勇，2008）、（徐培福，2017）、（尹保江008）、（周福霖，2012）。可见，地震中连梁作为结构的第一道防线吸收了大量能量而发生严重破坏，而超高层混合结构多用于写字楼、科技园等，这些建筑地震后发生严重损伤，那么其使用功能难以快速恢复，进而造成严重的经济损a 汶川地震震害 b 汶川地震震害
图 1-2 地震中连梁的破坏形式（杜文学，2016）对1:10缩尺的混合结构进行振动台试验研究，（杜文学，2015）对钢骨混凝土核心筒1:2缩尺模型进行拟静力试验研究，如图1-3、图1-4、图1-5所示。试验结果均表明，连梁先于核心筒破坏，且整个结构最终的破坏主要集中在核心筒连梁处。
【参考文献】：
期刊论文
[1]形状优化的装配式剪切型金属阻尼器力学性能研究[J]. 朱柏洁,张令心,王啸霆,王涛. 建筑结构学报. 2018(05)
[2]高层剪力墙结构消能连梁设计案例分析及几个问题的讨论[J]. 景铭,戴君武,刘永彬. 地震工程与工程振动. 2017(06)
[3]剪切型消能连梁的塑性强化特性研究[J]. 刘晓刚,樊健生,聂建国,岳清瑞. 土木工程学报. 2017(03)
[4]近50年剪力墙结构震害及其对抗震设计的启示[J]. 徐培福,黄吉锋,陈富盛. 建筑结构学报. 2017(03)
[5]带阻尼器消能连梁抗震性能试验研究[J]. 邓付元,王涛,施唯. 土木工程学报. 2016(S1)
[6]基于增量动力分析的超高层混合结构地震易损性分析[J]. 张令心,徐梓洋,刘洁平,张明远. 建筑结构学报. 2016(09)
[7]采用消能连梁的高层结构整体分析与试验研究[J]. 孔子昂,王涛,施唯,潘鹏. 地震工程与工程振动. 2016(04)
[8]SRC框架-型钢混凝土核心筒混合结构振动台试验研究[J]. 杜文学,张令心. 建筑结构学报. 2016(07)
[9]变截面软钢剪切阻尼器试验研究[J]. 邓开来,潘鹏. 工程力学. 2016(05)
[10]装设钢管铅芯阻尼器的可更换耗能连梁设计方法研究[J]. 胡京亚,周云. 工程抗震与加固改造. 2016(02)
博士论文
[1]外型钢砼框架—内置型钢框架钢筋砼核心筒混合结构抗震性能试验研究与分析[D]. 杜文学.中国地震局工程力学研究所 2015
[2]钢筋混凝土核心筒抗震性能及其设计理论研究[D]. 侯炜.西安建筑科技大学 2011
[3]高层型钢混凝土框架—混凝土筒体混合结构地震灾变响应与分析[D]. 张淑云.西安建筑科技大学 2009
[4]位移型和速度型阻尼器减震对比研究及优化设计[D]. 曲激婷.大连理工大学 2008
硕士论文
[1]某超限高层建筑基于性能的抗震设计[D]. 胡炬.华南理工大学 2014
[2]基于性能抗震设计方法在改建工程中的应用[D]. 邵骏.华南理工大学 2013
[3]钢混结构的剪力墙连梁截断式金属阻尼器设计与抗震分析[D]. 李冬晗.大连理工大学 2013
[4]高层框架剪力墙结构地震损伤破坏与被动控制[D]. 梁金艳.哈尔滨工业大学 2012
[5]在PERFORM 3D软件支持下对超高层结构实例抗震性能的初步评价[D]. 秦宝林.重庆大学 2012
[6]钢筋混凝土核心筒抗震性能试验及数值模拟[D]. 刘飞.西安建筑科技大学 2011
[7]剪力墙连梁在循环荷载下的受力性能研究[D]. 张成林.西安科技大学 2008
[8]钢连梁及型钢混凝土连梁的抗震性能分析[D]. 雷万里.西南交通大学 2008
本文编号：2927517
【文章来源】：中国地震局工程力学研究所黑龙江省
【文章页数】：157 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
中国典型的（超）高层混合结构
可见对混合结构的设计要求非常严格。因此，这类重大工程结构的地全不容忽视，一直是防震减灾研究领域的热点问题而备受人们关注。如图 1-2 所示，为 1995 年阪神 7.3 级地震、2008 年汶川 8.0 级地震、2011本 8.9 级地震的连梁破坏震害照片（王亚勇，2008）、（徐培福，2017）、（尹保江008）、（周福霖，2012）。可见，地震中连梁作为结构的第一道防线吸收了大量能量而发生严重破坏，而超高层混合结构多用于写字楼、科技园等，这些建筑地震后发生严重损伤，那么其使用功能难以快速恢复，进而造成严重的经济损a 汶川地震震害 b 汶川地震震害
图 1-2 地震中连梁的破坏形式（杜文学，2016）对1:10缩尺的混合结构进行振动台试验研究，（杜文学，2015）对钢骨混凝土核心筒1:2缩尺模型进行拟静力试验研究，如图1-3、图1-4、图1-5所示。试验结果均表明，连梁先于核心筒破坏，且整个结构最终的破坏主要集中在核心筒连梁处。
【参考文献】：
期刊论文
[1]形状优化的装配式剪切型金属阻尼器力学性能研究[J]. 朱柏洁,张令心,王啸霆,王涛. 建筑结构学报. 2018(05)
[2]高层剪力墙结构消能连梁设计案例分析及几个问题的讨论[J]. 景铭,戴君武,刘永彬. 地震工程与工程振动. 2017(06)
[3]剪切型消能连梁的塑性强化特性研究[J]. 刘晓刚,樊健生,聂建国,岳清瑞. 土木工程学报. 2017(03)
[4]近50年剪力墙结构震害及其对抗震设计的启示[J]. 徐培福,黄吉锋,陈富盛. 建筑结构学报. 2017(03)
[5]带阻尼器消能连梁抗震性能试验研究[J]. 邓付元,王涛,施唯. 土木工程学报. 2016(S1)
[6]基于增量动力分析的超高层混合结构地震易损性分析[J]. 张令心,徐梓洋,刘洁平,张明远. 建筑结构学报. 2016(09)
[7]采用消能连梁的高层结构整体分析与试验研究[J]. 孔子昂,王涛,施唯,潘鹏. 地震工程与工程振动. 2016(04)
[8]SRC框架-型钢混凝土核心筒混合结构振动台试验研究[J]. 杜文学,张令心. 建筑结构学报. 2016(07)
[9]变截面软钢剪切阻尼器试验研究[J]. 邓开来,潘鹏. 工程力学. 2016(05)
[10]装设钢管铅芯阻尼器的可更换耗能连梁设计方法研究[J]. 胡京亚,周云. 工程抗震与加固改造. 2016(02)
博士论文
[1]外型钢砼框架—内置型钢框架钢筋砼核心筒混合结构抗震性能试验研究与分析[D]. 杜文学.中国地震局工程力学研究所 2015
[2]钢筋混凝土核心筒抗震性能及其设计理论研究[D]. 侯炜.西安建筑科技大学 2011
[3]高层型钢混凝土框架—混凝土筒体混合结构地震灾变响应与分析[D]. 张淑云.西安建筑科技大学 2009
[4]位移型和速度型阻尼器减震对比研究及优化设计[D]. 曲激婷.大连理工大学 2008
硕士论文
[1]某超限高层建筑基于性能的抗震设计[D]. 胡炬.华南理工大学 2014
[2]基于性能抗震设计方法在改建工程中的应用[D]. 邵骏.华南理工大学 2013
[3]钢混结构的剪力墙连梁截断式金属阻尼器设计与抗震分析[D]. 李冬晗.大连理工大学 2013
[4]高层框架剪力墙结构地震损伤破坏与被动控制[D]. 梁金艳.哈尔滨工业大学 2012
[5]在PERFORM 3D软件支持下对超高层结构实例抗震性能的初步评价[D]. 秦宝林.重庆大学 2012
[6]钢筋混凝土核心筒抗震性能试验及数值模拟[D]. 刘飞.西安建筑科技大学 2011
[7]剪力墙连梁在循环荷载下的受力性能研究[D]. 张成林.西安科技大学 2008
[8]钢连梁及型钢混凝土连梁的抗震性能分析[D]. 雷万里.西南交通大学 2008
本文编号：2927517
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