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框架剪力墙—钢管砼板柱结构地震响应分析
作 者: 王靖
导 师: 刘天适
学 校: 河北理工大学
专 业: 结构工程
关键词: 框架-剪力墙结构 框剪-钢管砼板柱结构 地震响应分析
分类号: TU352.11
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
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内容摘要
钢筋砼板柱-抗震墙结构和框架-剪力墙结构相比,具有空间划分灵活,易于获得较大使用面积的优点,但在竖向荷载和水平地震作用时,板柱节点附近的不平衡弯矩会使板内出现塑性变形,从而发生冲切破坏。因此,《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)对其建筑高度和板柱框架承担的地震作用等做了严格的限制,影响了该结构的使用范围。针对这种情况,提出了框架剪力墙-钢管砼板柱结构。通过节点的合理设计,达到简化节点受力途径、提高节点的抗侧移水平和结构整体的抗震能力的目的。主要研究内容是利用有限元分析及设计软件EPDA,建立框架剪力墙-钢管砼板柱结构分析模型,研究钢管混凝土柱对结构整体地震反应的影响及水平,地震作用在剪力墙、框架和钢管混凝土柱之间的分配等问题,并与框架-剪力墙结构的地震响应特性进行了对比。最后利用ETABS对上述结果进行了验证,得到如下结论:1)作为新型的结构体系,框架剪力墙-钢管砼板柱结构抗震性能良好,作为高层设计主要指标的层间位移能够满足《建筑抗震设计规范》的要求。同时,在荷载不变的条件下,可大大减小柱子的截面面积。2)地震作用全部由剪力墙和边框架承担,应加强边框架设计,提高边框架的抗侧刚度。3)通过合理设计,在8度设防条件下,该结构形式可突破《建筑抗震设计规范》关于建筑高度的限制。通过研究,从而为结构设计提供数据参考。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-9 引言 9-10 1 文献综述 10-17 1.1 钢筋砼结构地震响应分析理论 10-12 1.1.1 地震响应理论的形成及发展 10-11 1.1.2 钢筋砼结构的计算模型 11 1.1.3 钢筋砼结构材料的恢复力模型 11-12 1.2 地震响应分析现状 12-16 1.2.1 钢筋砼框剪结构分析现状 12-13 1.2.2 钢管砼结构分析现状 13-14 1.2.3 板柱-剪力墙结构分析现状 14-16 1.3 本课题的研究目的及主要内容 16-17 1.3.1 研究目的 16 1.3.2 主要内容 16-17 2 基于SATWE 和EPDA 的结构体系地震响应分析 17-36 2.1 结构体系概述 17-18 2.1.1 模型概述 17 2.1.2 软件选用 17-18 2.2 结构地震响应分析 18-35 2.2.1 模型的建立 18-20 2.2.2 结构弹性动力分析结果 20-27 2.2.3 结构弹塑性动力分析结果 27-35 2.3 本章小结 35-36 3 基于ETABS 的结构体系地震响应分析 36-63 3.1 ETABS 简介 36 3.2 地震响应分析对比 36-61 3.2.1 模型的建立 36-45 3.2.2 结构线性分析 45-46 3.2.3 结构非线性分析 46-48 3.2.4 楼层线性分析 48-54 3.2.5 楼层非线性分析 54-61 3.3 数据分析及结论 61-63 结论 63-64 参考文献 64-67 致谢 67-68 导师简介 68-69 作者简介 69-70 学位论文数据集 70
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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑结构 > 特种结构 > 抗震动结构、防灾结构 > 耐震、隔震、防爆结构 > 抗震结构
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