文档介绍：硕士学位论文
防屈曲支撑框架结构抗震性能分析
SEISMIC PERFORMANCE ANLYSIS OF
BUCKLING-RESTRAINED BRACED
FRAMES
蒋守兰
哈尔滨工业大学
2008 年 7 月
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工学硕士学位论文
防屈曲支撑框架结构抗震性能分析
硕士研究生: 蒋守兰
导师:杨华副教授
申请学位:工学硕士
学科、专业: 结构工程
所在单位:土木工程学院
答辩日期:2008 年 6 月
授予学位单位: 哈尔滨工业大学
Classified Index:
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A Dissertation for the Degree of Master IN Engineering
SEISMIC PERFORMANCE ANLYSIS OF
BUCKLING-RESTRAINED BRACED
FRAMES
Candidate: Jiang Shoulan
Supervisor: . Yang Hua
Academic Degree Applied for: Master of Engineering
Specialty: Structural Engineering
Unit: School of Civil Engineering
Date of Oral Examination: June, 2008
University: Harbin Institute of Technology
摘要
摘要
采用静力和动力弹塑性分析方法,对防屈曲支撑框架结构的抗震性能进
行了研究,对防屈曲支撑与框架结构的相互作用机理与规律进行了分析,并
与普通支撑框架结构的抗震性能进行了对比,同时探讨了相关的抗震性能分
析方法。具体完成了如下工作:
第一,基于 Benchmark 模型分析防屈曲支撑对提高钢框架结构抗震性
能的作用;考虑高阶振型影响确定 Pushover 分析侧向力加载模式和结构位
移形状向量,并研究此时能力谱法的分析精度;对支撑选取方式分别基于支
撑与框架刚度比、结构层间位移角分布和结构层间剪力分布进行讨论,研究
不同选取方式时结构体系抗震性能的差异。并研究支撑内核单元采用不同屈
服强度钢材时结构地震响应的差异。
第二,对防屈曲支撑钢管混凝土柱框架结构的抗震性能做了分析,提出
ANSYS 中钢管混凝土柱的有限元模型。分析防屈曲支撑对提高组合框架结
构抗震性能的作用,研究支撑内核单元采用不同屈服强度钢材以及支撑与组
合框架刚度比不同时组合框架支撑结构地震响应的差异。
第三,对比普通钢支撑与防屈曲支撑钢框架和组合框架的抗侧力和抗震
性能,其中钢柱和管混凝土柱抗压强度相等,针对哈尔滨地区一栋 20 层的
实际工程,对分别布置普通钢支撑与防屈曲支撑时两种框架结构的抗侧力和
抗震性能进行对比分析;
第四,基于我国抗震设计规范给出的弹性反应谱,采用能力谱和改进的
能力谱法建立高阻尼弹性和非弹性需求谱,对两种防屈曲支撑框架结构体系
的抗震性能进行了评估,对不满足抗震规范要求的结构体系重新进行设计使
其满足规范的要求。
关键词防屈曲支撑,钢框架,组合框架,抗震性能,抗震设计
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哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
Abstract
The seismic performance of Buckling-Restrained Braced Frames (BRBFs)
was studied using both nonlinear static and dynamic methods, and the law of
interaction between Buckling-Restrained Braces (BRBs) with frames were
analysed. The seismic performance of BRBFs and conventional braced frames
pared. And some relative analysis methods were studied. The main
work is as fellows:
(1) Based on Benchmark model, the