地震作用下主次结构不同连接方式耦合动力分析

来源 :西安理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ccxdnk
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着高层建筑的日益发展,功能的多样化要求越来越高。由多个子结构构成的主次结构体系在工程中日益频繁出现,如装饰性和功能性的建筑类构件依附于建筑物主体结构安置。已有高层建筑由于功能的要求,需要在建筑物主体结构上外加观光电梯,其中建筑物称为主结构,外加电梯称为次结构,主次结构在地震作用下会成为耦合动力系统。   本文针对实际工程进行了研究,首先介绍了工程概况,接着给出三种结构设计方案,然后运用有限元分析软件ANSYS,根据三种结构设计方案建立结构有限元模型进行动力耦合分析。具体内容如下:(1)介绍了半刚性连接的概念和主要连接形式,简述了文献[29]中半刚性连接试验,将试验结果得到的4个初始刚度引用到文中主次结构半刚性连接的计算;(2)建立主次结构刚性连接、铰接连接和半刚性连接的有限元模型并进行动力特性分析,其中主次结构半刚性连接时考虑四种不同的初始刚度,得到7个模型的自振频率和振型;(3)对7个模型进行多遇地震作用下弹性时程分析,得到三种连接方式下,主次结构位移变化规律和次结构的内力变化规律。   计算结果表明:(1)主次结构半刚性连接时,连接单元采用弹簧单元combin14模拟,能很好的表现半刚性连接特性;(2)主次结构半刚性连接时的第一阶频率处于主次结构刚性连接和主次结构铰接连接自振频率之间,随着初始刚度的增加,自振频率接近主次结构刚性连接时的自振频率;(3)三种不同连接方式下主次结构的层间位移在数值上与原主结构相近,模型2至模型7的次结构的层间位移角曲线基本重合,并满足《抗震规范》钢结构层间位移角限值;(4)主次结构半刚性连接时,内力分布比其他两种连接方式均衡,受力更合理。   根据计算结构判断,主次结构半刚性连接是三种结构设计方案中的最优方案,对类似的工程可以提供一定的借鉴和指导。
其他文献
在我国,约有70%以上的人口居住在农村,大多数分布在经济相对落后,地理环境、地质条件复杂的山区,然而农村民居建设从选址、规划设计、房屋施工、抗震设防等多个环节都缺乏统一的
通过在建筑结构中增设耗能减震装置(阻尼器),可以为结构提供附加阻尼,从而减小结构主体在风载和地震作用下的反应,这种技术称为耗能减震技术,目前正迅速地发展起来。作为阻尼
钢筋混凝土柱-钢梁组合框架将钢筋混凝土柱钢梁组合起来提供了优于传统的钢框架和混凝土框架多个优点:柱子采用钢筋混凝土柱,由于混凝土受压性能好,而且钢筋混凝土构件刚度大、
建筑风环境主要包括室外风环境和室内自然通风。随着城市高层建筑的不断增加和建筑物密度的不断增大,风环境已经成为影响人居品质的重要因素。室外风环境关系到行人舒适性问
本文以国家科技支撑计划项目(项目编号:2011BAG07B01)为依托,基于大量已有文献调研,研究适用于地表大面积堆载作用下的桩侧负摩阻力、中性点及下拉力、负摩阻力群桩效应、负摩阻
框架-剪力墙结构既有框架结构布置灵活、延性好的特点,也有剪力墙结构刚度大、承载力大的特点,因而被广泛地应用于高层建筑中。本文通过实例工程开展对框架-剪力墙结构的性能化
弦支结构,又称张弦结构,是一种较为高效的预应力结构体系。该结构体系在国内外许多大型公共建筑中得到了广泛的应用。本文根据单、双向弦支结构的国内外研究现状,以实际工程为背
目前,关于钢管混凝土力学性能的研究较多,研究表明,混凝土是率相关性材料,因此在研究钢管混凝土构件的动力性能时,不能忽略应变率对核心混凝土的影响。  基于钢管混凝土构件及混
粉煤灰是火力电厂燃料燃烧的副产品,是我国目前排放量较大的工业废渣之一。实践证明,将粉煤灰资源合理利用于混凝土工程中,既能明显改善混凝土的部分工作性能、力学性能和耐久性,又减少了环境污染,减少了水泥用量,对节省资源和减弱目前的能源危机等有着非常重要的现实意义,同时也顺应了高性能绿色混凝土的发展理念。目前,粉煤灰已经成为世界各国混凝土结构工程中应用最广泛的水泥替代产品。近年来,粉煤灰在混凝土工程中的应