承受非均布大荷载大跨度钢桁架结构在竖向地震和竖向静力作用下的性能

发布时间：2023-04-10 23:52

　　为研究承受非均匀布置大荷载大跨度钢结构在竖向地震作用下的性能,本文以实际工程为依托,根据某在建的大跨度钢结构工业厂房的设计方案,利用MIDAS GEN有限元软件建立了结构的整体分析模型,分别对结构在非均布大荷载和竖向地震共同作用下的受力性能和静力作用下的变形性能进行了数值分析。本文的主要研究内容如下:(1)运用有限元法,通过有限元分析软件MIADASGEN建立了整体有限元模型,并对模型进行模态分析。(2)通过振型分解反应谱法对模型进行7度竖向地震作用下轴力计算,将该轴力与重力荷载代表值作用下的轴力进行对比,引入轴力影响系数对模型的桁架跨中位置上、下弦杆、中柱上方弦杆以及腹杆的竖向地震影响进行评价。(3)分别对桁架在三种不同大荷载布置方式(工况1为只在桁架一端上方布置、工况2为桁架跨中布置、工况3为桁架两端对称布置)下的竖向地震响应进行了分析。(4)分别对两种荷载状态(承受局部大荷载和承受普通均布荷载)下的桁架腹杆在竖向地震作用下的响应进行了分析。(5)模拟模型在静力作用下屋架结构的变形情况,并对比不同大荷载布置位置下屋架变形的规律。通过研究得到如下结论:(1)对于这类屋盖承受不均匀分布...

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 竖向地震作用研究现状
    1.3 我国抗震现行规范对竖向地震作用计算的规定
    1.4 本课题的研究意义和研究内容
        1.4.1 本文的研究意义
        1.4.2 本文的研究内容
        1.4.3 主要创新点
第二章 工程概况与模态分析
    2.1 工程概况
    2.2 设计条件
        2.2.1 自然条件
        2.2.2 设计遵循的规范
        2.2.3 材料参数
        2.2.4 结构特点
    2.3 模型的建立
        2.3.1 模型结构概述
        2.3.2 边界条件及简化
    2.4 模态分析
        2.4.1 概述
        2.4.2 模态分析的基本原理
        2.4.3 模态分析有限元模型
        2.4.4 模态分析结果
    2.5 本章小结
第三章 竖向地震作用轴力计算
    3.1 荷载布置及观察位置选取
        3.1.1 别墅荷载的布置
        3.1.2 观测位置的选取
    3.2 重力荷载代表值作用下轴力计算
        3.2.1 荷载大小及组合
        3.2.2 结构在重力荷载代表值作用下计算结果
    3.3 竖向地震作用下轴力计算
        3.3.1 竖向地震作用的计算方法
        3.3.2 振型分解反应谱法的基本步骤
        3.3.3 竖向地震作用下轴力计算
    3.4 竖向地震作用分析
        3.4.1 轴力影响系数系数
        3.4.2 竖向地震结果分析
    3.5 结构设计建议
    3.6 本章小结
第四章 静力作用下竖向变形分析
    4.1 别墅荷载布置及观察点选择
    4.2 模型在静力作用下变形计算
        4.2.1 静力作用下的荷载组合
        4.2.2 静力作用下变形计算结果
    4.3 模型在静力作用下的变形分析
    4.4 结构设计建议
    4.5 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献



本文编号：3788954