【摘 要】
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异型柱框架结构是目前住宅建筑中颇受欢迎的一种结构形式,具有很广泛的应用前景,但由于异型柱截面的阴角阳角部位存在应力集中现象,地震时破坏较严重,各地对异型柱框架结构的设计
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异型柱框架结构是目前住宅建筑中颇受欢迎的一种结构形式,具有很广泛的应用前景,但由于异型柱截面的阴角阳角部位存在应力集中现象,地震时破坏较严重,各地对异型柱框架结构的设计和使用进行很严格的控制。为了进一步推广和扩大异型柱框架结构的应用范围,本文对异型柱框架结构在水平地震作用下的受力特点和抗震性能进行了研究,并提出在异型柱框架中设置粘弹性—摩擦阻尼器(Viscoelastic-Friction Damper,简称F-Ved),对其进行了水平地震作用下的减震控制研究。 针对异型柱框架结构柱截面形式的特殊性,本文运用三维有限元实体单元模型,对异型柱框架结构在水平地震作用下进行了时程分析,总结出异型柱框架结构在地震作用下的受力和变形特点。分析了导致异型柱框架结构震害较严重的原因。 本文建立了VED、FRD和F-Ved的有限元模型,对三种模型进行了动力特性分析,得到了各自的力-位移滞回曲线。并对F-Ved单元中VED单元的刚度系数、阻尼系数、FRD的法向刚度、切向刚度、滑动摩擦力及支撑横截面面积等参数对单元阻尼效果的影响进行了分析研究。为建立和形成异型柱框架消能减震结构体系奠定基础。 最后本文对设置VED、FRD和F-Ved的异型柱框架结构在水平地震作用下的反应进行了时程分析,通过与纯异型柱框架结构在同一地震作用下的时程曲线进行比较,得出以下结论:1)采用设置VED、FRD和F-Ved的异型柱框架消能减震结构体系可以有效减小地震反应;2)设置F-Ved的异型柱框架结构的减震效果比设置VED或FRD更明显。
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