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楼梯间刚度对钢筋混凝土框架结构抗震性能影响的研究

作　者: 唐元丽
导　师: 彭伟
学　校: 西南交通大学
专　业: 结构工程
关键词: 框架结构楼梯结构时程分析罕遇地震抗震性能
分类号: TU352.11
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

目前,在国内的现行结构设计中,不同结构体系,如砌体结构、框架结构或剪力‘墙结构等结构计算分析时,并未考虑楼梯结构对整体结构抗震性能的影响,设计中对楼梯结构进行了相应的简化处理。在结构设计中,对整体结构进行内力计算分析与配筋时,仅将楼梯处楼板开洞,将楼梯构件的竖向荷载折算加到框架梁、柱或墙上,而未将楼梯的构件作为整体结构的一部分参与计算分析,只是单独地对楼梯进行构件计算与配筋。在框架结构的楼梯间处,楼梯能起斜撑作用,这可以增加主体结构的刚度,从而增加层间剪力,减小结构的侧移。但会增大楼梯间附近框架构件的内力,使得地震时这些构件容易破坏。楼梯间构件的内力考虑地震时比不考虑地震时要大很多。基于以上原因,本文严格按照相关规范设计了六个钢筋混凝土框架结构,然后使用国际上通用的结构分析软件SAP2000对这些结构进行在多遇和罕遇地震下的抗震性能进行计算分析。本文做的主要工作包括：(1)对比了不同的楼梯布置位置和框架平面不同时,楼梯结构对框架结构的影响；(2)对比了板式楼梯结构在考虑地震作用与不考虑地震作用时,各个楼梯构件内力的变化；(3)对六个框架结构在罕遇地震作用下的整体受力及变形进行分析；(4)对现行的设有楼梯的框架结构给出了考虑楼梯作用的框架结构的设计方法的建议。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-10
第一章绪论  10-20
  1.1 地震震害概况  10-11
  1.2 楼梯破坏情况及原因分析  11-13
  1.3 国内外的研究状况  13-18
    1.3.1 国内外的楼梯间设计现状  13-14
    1.3.2 板式楼梯传统设计方法  14-17
    1.3.3 规范中楼梯间设计的相关规定  17-18
  1.4 本文的工作概述  18-20
第二章地震作用下楼梯对整体结构的影响  20-70
  2.1 结构的选型  20-26
    2.1.1 简述  20
    2.1.2 结构的选型  20-26
  2.2 用SAP2000建立模型  26-28
    2.2.1 荷载的选取  26-27
    2.2.2 建立模型  27-28
  2.3 模态分析  28-33
    2.3.1 周期  28-30
    2.3.2 振型质量参与系数  30-33
  2.4 反应谱分析  33-70
    2.4.1 结构的水平位移  34-37
    2.4.2 楼层层间剪力  37-38
    2.4.3 框架结构内力分析  38-70
第三章地震作用下楼梯结构的受力性能分析  70-79
  3.1 简述  70
  3.2 楼梯构件的内力分析  70-79
    3.2.1 地震作用对平台梁的影响  71-72
    3.2.2 地震作用对梯柱的影响  72-77
    3.2.3 地震作用对梯段斜板的影响  77-79
第四章结构非线性动力分析  79-91
  4.1 罕遇地震下的评价准则  79
  4.2 地震波的选取  79-80
  4.3 罕遇地震下框架结构的反应  80-91
    4.3.1 第一组模型的反应  80-83
    4.3.2 第二组模型的反应  83-87
    4.3.3 第三组模型的反应  87-91
第五章对于框架结构中楼梯间设计的建议  91-93
  5.1 对采用板式楼梯的钢筋混凝土框架结构的设计建议  91
  5.2 对考虑地震作用的钢筋混凝土框架结构板式楼梯的设计建议  91-93
结论与展望  93-95
  结论  93
  展望  93-95
致谢  95-96
参考文献  96-99
攻读硕士学位期间发表的论文  99

楼梯间刚度对钢筋混凝土框架结构抗震性能影响的研究

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