文档介绍：论文题目:
框架结构轻钢加层的地震反应
与抗震设计研究
作者姓名:卢世霞入学时间: 2005 年 9 月
专业名称:结构工程研究方向: 建筑结构设计计算
理论及应用
指导教师:戴素娟职称: 教授
论文提交日期:2008 年 5 月
论文答辩日期:2008 年 6 月
授予学位日期:
RESEARCH ON SEISMIC RESPONSEAND DESIGN OF
LIGHT-STEELON FRAME STRUCTURE
A Dissertation submitted in fulfillment of the requirements of the degree of
MASTER OF PHILOSOPHY
from
Shandong University of Science and Technology
by
Lu Shixia
Supervisor: ProfessorDai Sujuan
College of Civil Engineering and Architecture
May 2008
声明
本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文,除了所列参考文献和世所
公认的文献外,全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交
于其它任何学术机关作鉴定。
硕士生签名:
日期:
AFFIRMATION
I declare that this dissertation, submitted in fulfillment of the requirements
for the award of Master of Philosophy in Shandong University of Science and
Technology, is wholly my own work unless referenced of acknowledge. The
document has not been submitted for qualification at any other academic
institute.
Signature:
Date:
山东科技大学硕士学位论文摘要
摘要
随着社会经济的发展,城市化进程在加速,建筑用地越来越紧张。建筑物的加层扩
建已经成为一个趋势。目前在建筑物加层设计中,一般都是直接委托设计单位对加层结
构进行单独的设计,设计人员大多是靠经验工作。这种新旧分离的设计方法,虽然能大
大简化结构设计的过程,却造成了理论与实际的差异,有必要对其整体进行分析。本文
从理论研究与工程应用两个方面,简要地介绍了有关加层结构的研究现状,分析了轻钢
加层的优点及存在的问题,本论文的研究对相似建筑的加层改建具有一定的现实意义和
参考价值。
本文简要介绍了结构的抗震分析方法和有限元理论。利用ANSYS 有限元软件采用三
维空间有限元模型对日照岚山生化制品有限公司办公楼加层改造项目进行了分析。
日照岚山生化制品有限公司办公楼为框架结构,拟进行轻钢加层扩建。本文首先对
框架结构、门式刚架及加层后的整体结构进行了模态分析和谱分析。模态分析结果显示:
框架结构的前两阶振型控制结构的最大地震反应。门式刚架的第一振型为纵向弯曲,二
至四阶振型主要为屋顶竖向振动。考虑高振型的影响,建议加强对屋顶部分的构造处理
以保证屋顶的整体刚度。整体结构的振型取决于原框架的振型。谱分析结果显示:加层
门式刚架对框架结构的地震作用影响较小,设计时可根据具体情况充分利用原结构的承
载潜力,并结合一定的构造措施来保证框架结构的安全。谱分析结果还表明:位于框架
结构顶部的门式刚架的柱底剪力与柱顶位移大于直接置于地面时的结果,建议设计时适
当增大门式刚架的柱底剪力。本文还运用底部剪力法计算了加层整体结构的层间剪力,
验证了谱分析的计算结果。
然后借鉴高层建筑上增设钢塔的阻尼比的计算方法,根据复阻尼理论推导出了轻钢
加层整体结构阻尼比的计算公式。通过分析轻钢加层结构的鞭端效应,得出了加层结构
的地震剪力增大系数计算公式。
最后根据建筑结构常用的抗震鉴定和加固方法,结合日照岚山生化制品有限公司办
公楼的改造项目,提出了该工程抗震鉴定应进行的工作,确定了适合该框架结构办公楼
门式刚架加层的加固改造方案和措施。
关键词:框架结构,加层,轻钢,抗震,有限元
山东科技大学硕士学位论文摘要
Abstract
Along with the social economy development, the accelerating urban advancement, con