人字形中心支撑钢框架滞回能需求层间分布规律

发布时间：2019-01-30 17:50

【摘要】：现行抗震规范采用基于承载力的弹性设计方法,没有考虑结构进入非弹性后的响应及强震持时的影响；而基于能量的抗震设计方法能同时考虑力、位移、持时等因素,可较全面评估结构的破坏程度。滞回能是基于能量抗震设计方法的主要参数,预知滞回能在结构内部的分布将奠定基于能量设计方法的基础。本文用SAP2000设计了10层3跨、15层3跨、20层3跨人字形中心支撑钢框架,在ABAQUS有限元软件中采用梁单元,输入选定的多条远场地震波和带有脉冲效应的近场地震波,分析了3种结构在远、近场地震8度(0.3g)罕遇烈度下层间滞回能需求、滞回能需求层间分布规律、支撑滞回耗能所占的比例,提出了3种结构远、近场地震下滞回能层间分布系数计算公式；分析表明：近场地震会加大结构底部反应及框架梁柱构件的耗能,按我国抗震规范设计的人字形中心支撑钢框架低估了带有脉冲效应近场地震对结构的作用；设计了系列算例,分析了不同地震动参数和结构参数对滞回能需求层间分布规律的影响。
[Abstract]:The current seismic code adopts the method of elastic design based on bearing capacity without considering the response of the structure after entering inelastic and the influence of strong earthquake duration. The seismic design method based on energy can consider the factors such as force, displacement and duration at the same time, so the damage degree of the structure can be comprehensively evaluated. The hysteretic energy is the main parameter of the energy-based seismic design method, and predicting the distribution of the hysteretic energy in the structure will lay the foundation of the energy-based design method. In this paper, SAP2000 is used to design 10 story 3 span, 15 story 3 span and 20 story 3 span steel frame with herringbone center bracing. In ABAQUS finite element software, beam element is used to input selected far field seismic waves and near field seismic waves with pulse effect. This paper analyses the hysteretic energy demand between the lower layer of 8 degree (0.3 g) near field earthquake, the distribution law of the hysteresis energy demand layer, the proportion of the energy consumption of the support hysteresis, and puts forward three kinds of structures far away. The formula for calculating the distribution coefficient of hysteretic energy layer under near-field earthquake; The analysis shows that the near field earthquake will increase the bottom response of the structure and the energy consumption of the frame Liang Zhu member. According to the seismic code of our country, the steel frame with herringbone central bracing underestimates the effect of the near field earthquake with pulse effect on the structure. A series of examples are designed to analyze the influence of different ground motion parameters and structural parameters on the interlaminar distribution of hysteretic energy demand.
【学位授予单位】：苏州科技学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TU391

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本文编号：2418365