文档介绍：苏州科技学院
硕士学位论文
K型偏心支撑钢框架的结构影响系数
姓名：王二标
申请学位级别：硕士
专业：结构工程
指导教师：顾强
20070501

摘要钢材作为结构材料，与混凝土、砌体相比具有良好的延性．只要采取合理的结构体系和节点形式，在强震作用下钢结构进入弹塑性后其优越的延性和耗能能力就会显现出来，所受到的地震作用与延性较差的结构缁炷痢⑵鎏褰峁相比理应要小。对结构地震作用的取值不区分结构材料和结构类型，对建筑物采用单一的结构影响系数．∠嗤牡卣鹱饔茫痪『侠恚由此导致钢结构的设计地震作用取值偏大，与国外抗震规范相比拉开了差距。本文以层数、跨数、跨度三个参数为变量选取了个推闹С鸥挚蚣埽照现行规范进行结构设计，然后采用法分别求解其结构影响系数、并对结果进行了分析统计．文中列举了一个典型算例，详细论述了求解结构影响系数的具体步骤。通过对个算例的统计分析发现，现行抗震设计规范訩型偏心支撑钢框架的设计地震作用取值偏大，建议对其进行折减，本文通过算例的分析得出折减系数可取。另外本文还分析了结构层数、跨数、跨度对结构影响系数、延性系数、超强系数以及位移放大系数的影响规律。关键词：钢结构地震作用，推闹С鸥挚蚣埽峁褂跋煜凳琍治我国现行抗震设计规范苏州科技学院硕宦畚

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第一章绪论选题的背景及意义近几年，随着我国经济的快速发展，钢结构以其自重轻、抗震性能好、工业化程度高等诸多优点在国内得到了广泛的应用，一大批高层建筑、体育场馆、工业厂房、铁路、公路、桥及输电铁塔、海洋平台、市政工程等钢结构建筑在我国各地耸立起来，钢材的需求量随之也增大。据业内人士对我国钢结构总量的估算和预测，年我国钢结构加工总量在万吨，为万吨，至辏夜纸峁剐幸到钢材约在万吨，占钢材总量的％，可见钢结构发展十分迅速，应用的领域也将但是，由于我国钢结构的发展起步较晚，在钢结构设计方面积累的经验还比较少，相关的设计规范也在不断的完善之中。尤其在钢结构抗震设计方面，我国的抗震规范与国外缑琅贰⑷毡镜裙液偷厍抗震规范相比还存在一定的差距．我国抗震规范自规范“鸩捎没谛≌众值烈度牡陨杓品椒ǎ嗟庇诮璺懒叶基本烈度卣鹣陆峁沟牡卣鹱饔茫悸墙峁寡有杂枰哉奂酢６玖叶鹊卣鸺铀俣仍为众值烈度地震加速度的叮懈骼嘟ㄖ峁沟卣鹱饔玫恼奂跸凳嘉狾．虢构影响系数5故叵，当时多高层钢结构尚未列入规范，因此所考虑的结构延性水平是以混凝土结构为基础的．现行抗震设计规范∞歹入了多高层钢结构。但还是沿用了规范基于小震的弹性设计方法，对钢结构和混凝土结构的地震作用仍采用同一延性水平进行取值，这是不合理的．从结构材料角度，钢结构的延性优于混凝土结构，地震作用理应小于相同结构体系的混凝土结构，而我国现行抗震规范采用。小震弹性设计”法，不区分建筑物的结构材料和结构体系，对各类建筑取相同的地震作用。这种抗震设计方法对于钢结构体系而言，没有能够充分利用其良好的延性和耗能能力，在一定程度上引起地震作用取值偏大，导致钢结构用钢量偏高。目前已有部分国家的结构抗震设计规范针对不同结构材料和结构体系给出了结构影响系数建议值，如美国苯岷厦拦杓乒娣丁⒐こ淌导驼鸷Φ鞑楦隽烁髦纸峁体系的结构影响系数⑽灰品糯笙凳鼵幻拦鶸范都不同程度地建议了结构影响系数。国内新发行的‘建筑工程抗震性态设计通则》：杂也参考美国ㄒ椋谐隽瞬糠纸峁固逑档慕峁褂跋煜数与美国滴5故叵和位移放大系数。由于结构影响系数的取值不仅与结构材料和结构体系有关，还与各国国情有关，不断扩大。⑴洲规范⒚拦鶶⒛鞲绻苏州科技学院硕士论文

矗毒·老ā甊。如铣莆=峁钩肯凳式中：也绯莆=峁寡有韵凳峁褂跋煜凳亩ㄒ、％——分别代表结构完全弹性时最大基底剪力；显著屈服时△。、厶，、色——分别为砭、⒛硕杂Φ亩サ闼轿灰疲△一——实际结构的顶点最大水平位移。■％因此结合我国的设计规范提出适合我国国情的结构影响系数是十分必要和迫切的。本文对推闹С鸥挚蚣艿慕峁褂跋煜凳辛顺醪降难芯浚8纸峁沟卣鹱饔煤理的取值提供参考。结构在强震作用下要进入弹塑性，其地震反应与结构的延性和超强能力有关。结构的延性和超强能力可用结构影响系数从常渲薪峁寡有允嵌越峁褂跋煜凳大的影响因子脚．结构影响系数亩ㄒ按极限状态设计法缦拢．荆图中横坐标代表结构顶点的水平位移；纵坐标代表结构基底剪力；线为结构保持完全弹性时的反应