文档介绍：华中科技大学
硕士学位论文
错层框架结构地震反应分析
姓名:王建勋
申请学位级别:硕士
专业:建筑与土木工程
指导教师:唐家祥;李黎
20050508
华中科技大学硕士学位论文摘要近年来,由于使用功能的要求,在建筑房屋中出现了结构错层现象。但此类结构有较大的楼层错层,属于不规则的建筑结构。这较非错层结构来说,在地震动反应中,结构中可能出现某些薄弱部位,对结构抗震产生不利。本文通过对一幢六层错层钢筋混凝土框架结构和非错层钢筋混凝土框架结构进行对比分析。找到了错层结构谋∪醪课唬岢黾忧勘∪醪课坏目拐鸫胧R谰荨督ㄖ拐鹕杓乒娣丁中第条规定,本文进行了多遇地震作用下的弹性分析和罕遇地震作用下的弹塑性分析。本文利用结构抗震理论和结构振动分析的有限元法,使用大型有限元分析软件⒘丝蚣芙峁沟目占淅肷⒛P停⑹淙肓肆教跏挡獾卣鸩ê鸵幻咳斯げǎ进行结构的弹性及弹塑性地震反应时程分析。通过对错层框架结构进行弹性和弹塑性分析,得出了一些有益的结果:在相同条件下,错层框架结构变形比非错层框架结构变形小,但承受剪力增大许多,错层框架结构局部刚度增大,这对抗震是不利的,这与错层结构对抗侧刚度影响分析相一致:经过对错层框架结构的弹性分析和弹塑性分析,发现结构的薄弱层位置发生了变化;此条件下,错层框架的弹性层间位移和弹塑性层间位移均小于规范规定的最大层间位移,能满足规范规定的弹性变形和弹塑性变形要求。最后,本文提出了工程应用建议:错层结构对抗震不利,尽量避免在高烈度地震区使用;但在不可避免的情况下运用时,应进行具体计算,经过对比分析,找出薄弱环节,并对薄弱部位采取加强抗震措施。关键词:错层结构地震作用有限元分析弹性变形弹塑性变形
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⋯~:名经学位论文作者躲刁建洳日期:磁暑厂月日期:矽务厂月独创性声明学位论文版权使用授权书不保密本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向垦家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文·朐谝陨戏娇蚰诖颉啊獭学位论文作者签名:保密口,在本论文属于年解密后适用本授权书。
华中科技大学硕士学位论文髀课题背景及意义随着我的不断提高,人们对生活质量提出了更高的要求,其中,居住环境的改善成为一个主要的追求目标。在各类住宅形式中,错层房屋以其独特的空间功能,打破了住宅楼层在同一高度的单调性,创造了高效实用灵活多样的居住体系。但在错层结构中,错层位置形成了明显薄弱部位,可能导致地震时,建筑结构的严重破坏。在历次破坏性地震中,许多具有薄弱位置建筑的震害比较严熏。年唐山地震中,位于惹奶粕搅旰拥绯е鞒Х靠蚣埽淳拐鹕璺溃榀框架倒塌,其余严重破坏。其中现浇框架的柱和梁柱节点核心区,都发生了剪切破坏,梁端出现塑性铰。年墨西哥城地震中有笨蚣芊课萜苹怠U庑┓屋柱较细,柱中箍筋很少,柱和梁柱节点破坏严重。年日本兵库地震中,按旧规范和新规范设计的框架均发生了柱端混凝土剪切脆性破坏及主筋屈曲而使柱完全丧失承载能力的破坏。房屋结构错层,与正常结构相比,结构形式已发生变化,其错层部位的柱及梁柱节点在地震作用下,内力和变形也会不同。因此,为研究地震动作用下错层结构的破坏机理及正确评估结构的安全性,需要考虑地震作用下结构和构件的弹塑性动力性能。但有关这方面的分析,目前尚少。目前我国《建筑抗震设计规范》对于规则建筑结构应进行在多遇地震作用下,结构的弹性内力和变形分析。对于不规则且具有明显薄弱部位可能导致地震时严重破坏的建筑结构,还应进行罕遇地震作用下的弹塑性窍性湫畏治觥緇>芯糠⑾郑聿憬峁菇敕窍咝宰刺螅卣鹱饔枚越峁沟变形和受力的影响与弹性状态时有较大的不同。所以错层结构在地震作用下弹塑性分析不可忽视。从目前的研究情况来看,对于错层结构的研究较少,非线性动力分析吹苄允背谭治难度较大,是较为严格的分析方法,需要有较好的计算机软件和很好的工程经验判断才能得到有用的结果。本文对错层结构进行了多
华中科技大学硕士学位论文结构抗震理论的发展抗震分析和抗震设防进行了有益的工作。度,因此,结构物上每一点所受到最大惯性力就等于该点质量与地震最大加速度而,静力抗震理论无法考虑地