可替换独立剪切耗能梁段的有限元分析与试验研究

来源 :兰州理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Anody12341234
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
纯框架结构与钢框架—支撑结构是最常用的钢结构形式。钢框架-支撑结构抗侧移刚度较高,但大震作用下,支撑易发生屈曲失稳。因此偏心支撑钢框架设计构想被提出。大震时,偏心支撑钢框架的耗能梁段首先进入塑性进行耗能。当前的国内外的设计方法中,都是将耗能梁段设计成框架梁的一部分,这会使得耗能梁段尺寸被过分放大,进而导致其它结构构件被放大;大震下,无法准确的对结构产生塑性变形的部位进行定位;耗能梁段产生塑性变形后,由于耗能梁段就是部分框架梁,修复替换非常困难;由于耗能梁段的尺寸被放大,耗能梁段进入屈服时,与其相连的框架梁附加应力也会很大。  本文提出了偏心支撑钢框架中的剪切型耗能梁段进行独立设计思路。将耗能梁段设计成独立的构件,将其通过端板连接的方式与框架梁相连接,形成带可替换的剪切耗能梁段的偏心支撑钢框架。这不仅能使产生的塑性变形集中定位于这种可替换独立耗能梁段上,降低总体结构的成本,还可以解决震后维修困难等问题。  为研究带可替换的剪切耗能梁段的偏心支撑钢框架的性能,有必要对可替换独立剪切型耗能梁段性能进行研究。本文对不同参数的可替换独立剪切型耗能连梁梁段进行了有限元模拟分析和试验研究,研究分析了独立的耗能梁段耗能性能、破坏模式、关键部位和框架梁的应力分布。主要得出了以下结论:  (1)作为可替换独立剪切耗能梁段,其延性、承载力都良好。在循环荷载下,可替换独立剪切耗能梁段的滞回性能稳定,耗能性能良好。  (2)试验发现,循环荷载下可替换独立剪切耗能梁段的破坏体现为端板处焊缝断裂与梁段的翼缘发生屈曲破坏和腹板发生剪切破坏。  (3)研究发现,在循环荷载下,可替换独立剪切耗能梁段塑性变形都集中在耗能梁段上。在与之连接的框架梁上的应力较小并未发现进入塑性区域。实现了将塑性变形定位于耗能梁段上、减小框架梁上附加的应力和耗能梁段首先发生屈服进行耗能,以保护框架梁的目的。  (4)本文所得到的可替换独立剪切耗能梁段的性能为将其引入偏心支撑钢框架做好了前期准备。
其他文献
国内外大量地震震害教训表明,对建筑结构大震作用下进行弹塑性分析是必要的,结构弹塑性分析已经成为结构抗震设计的一个重要部分。在已有的弹塑性方法中,时程分析法被认为是最为
本文以沈阳中铝大厦基坑工程为主要研究对象,以大型非线性有限元软件ADINA为研究工具,建立三维有限元模型,得出模拟值与实际监测变形值相差不大,通过提取后处理变形数据,考察了基
检查井是市政工程中一个重要的构筑物,随着时代的进步,现在正是旧式砖砌检查井与现代混凝土检查井交替更换的时期,虽然近几年组装式混凝土检查井凭借其自身优势已经越来越多
随着大型复杂钢结构工程在我国的不断兴建,施工技术也需要全新的结构分析技术与施工方法,如何设置支撑系统成为一个重要问题。本文在收集大量工程实践资料的基础上,扼要介绍了国
本文针对我国的实际情况,借鉴国内外已有的研究成果,采用理论和室内试验相结合的方法,从以下三个方面出发提出沥青路面水损坏防治措施,对水损坏的防治和防止进行进一步的研究,以指
随着经济建设规模不断加大,材料与能源工业产生了大量的废弃物,如钢渣、尾矿砂、粉煤灰等。它们占用土地、污染环境,带来许多社会与生态问题。另一方面,建筑材料生产中原材料消耗
该文由两大部分内容组成,分别为空间结构施工方法研究与跟踪空间结构施工全过程的力学分析研究.要安装一个空间结构,往往有许多种可供选择的施工方法,每一种施工方法都有其自
管涌是渗透变形的一种重要的破坏形式,给江河两岸的人民带来了巨大的经济损失和人员伤亡。目前对于管涌的研究从不同的方向对管涌的原理进行了揭示,采用的具体方法也不一样,
建筑设工程劳动保险管理信息系统是为适应新形势下建设工程劳动保险费统一管理工作的开展和现代化管理信息手段的要求提出实施的。大连市开展建筑行业劳保统筹工作已经数年了
花钢管土钉支护结构是从普通土钉墙发展而来的一种新型基坑支护结构,它是利用机械设备将花钢管土钉直接打入土体内部,可以有效地解决普通土钉成孔困难的问题,且施工方便、快速,已