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防屈曲耗能支撑在加固工程中的应用研究
作 者: 毕经周
导 师: 周云;吴从永
学 校: 广州大学
专 业: 建筑与土木工程
关键词: 防屈曲耗能支撑(BRB) 既有建筑加固 工程应用 时程分析 基于性能 Pushover分析
分类号: TU352.1
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
本文简要介绍了防屈曲耗能支撑的概念、耗能减震的原理和优缺点,及防屈曲耗能支撑在加固工程中的应用情况。对防屈曲耗能支撑在加固工程应用中的布置原则和形式、屈服承载力的确定方法进行了讨论,给出了防屈曲耗能支撑加固既有建筑的设计流程。针对某拟加固框架—抗震墙结构,利用ETABS分析软件,对其进行了多遇地震反应谱分析,提出采用防屈曲耗能支撑对原结构进行加固的方案。分别运用反应谱分析法和时程分析法,对加固前后的结构,进行多遇地震和罕遇地震下的分析和对比,验证了加固方案的可行性和加固效果。针对某拟加固的7层框架结构,利用SAP2000有限元分析软件,对其进行了性能分析,通过对不同加固方案比较,确定采用防屈曲耗能支撑进行加固的方案。对加固后的结构进行静力非线性分析(Pushover分析),评估了其抗震性能。
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全文目录
摘要 5-6 ABSTRACT 6-7 目录 7-10 CONTENTS 10-13 第一章 绪论 13-25 1.1 引言 13 1.2 防屈曲耗能支撑耗能减震原理 13-19 1.2.1 防屈曲耗能支撑的概念 13-15 1.2.2 防屈曲耗能支撑耗能减震原理 15-16 1.2.3 防屈曲耗能支撑的类型和构造 16-19 1.3 防屈曲耗能支撑的优缺点 19-20 1.4 防屈曲耗能支撑应用于加固工程研究的历史概况和现状 20-22 1.5 本文研究的目的、内容和意义 22-25 第二章 防屈曲耗能支撑加固既有建筑的流程及两个关键技术问题研究 25-39 2.1 防屈曲耗能支撑加固既有建筑的设计方法 25-27 2.1.1 防屈曲耗能支撑加固既有建筑的设计步骤 25-27 2.1.2 防屈曲耗能支撑加固计算的主要内容 27 2.2 支撑的布置原则和形式 27-34 2.2.1 支撑布置的原则 27-34 2.2.2 实际工程中的应用 34 2.3 防屈曲耗能支撑承载力的确定 34-37 2.3.1 设计承载力 35 2.3.2 屈服承载力 35-36 2.3.3 极限承载力 36-37 2.4 本章小结 37-39 第三章 防屈曲耗能支撑在加固工程中的应用 39-85 3.1 工程概况和加固设计目标 39-42 3.1.1 工程概况 39-41 3.1.2 结构抗震加固设计依据 41 3.1.3 结构抗震加固设计目标 41-42 3.2 原结构特性分析 42-46 3.2.1 模态分析 42-43 3.2.2 弹性层间位移角 43-44 3.2.3 层间刚度比 44-45 3.2.4 强度验算 45-46 3.3 耗能减震加固方案 46-51 3.3.1 加固方案的确定 46-47 3.3.2 防屈曲耗能支撑布置 47-48 3.3.3 防屈曲耗能支撑设计承载力 48-49 3.3.4 防屈曲耗能支撑选型及数量 49-50 3.3.5 防屈曲耗能支撑力学性能 50-51 3.4 耗能减震加固结构有限元模型的建立 51-54 3.4.1 计算程序 51 3.4.2 防屈曲耗能支撑的参数设置 51-53 3.4.3 耗能减震加固结构有限元模型 53-54 3.5 反应谱分析 54-59 3.5.1 结构自振特性 54-55 3.5.2 结构水平剪力计算 55-57 3.5.3 结构水平位移计算 57-59 3.6 时程分析 59-81 3.6.1 地震波输入 59-61 3.6.2 结构水平剪力计算 61-66 3.6.3 结构水平位移计算 66-76 3.6.4 防屈曲耗能支撑应力及耗能效果分析 76-81 3.7 防屈曲耗能支撑的连接与构造 81-83 3.7.1 螺栓连接 81-83 3.7.2 焊接连接 83 3.8 本章小结 83-85 第四章 框架结构基于性能的抗震加固分析和评价 85-111 4.1 引言 85-86 4.2 工程算例 86-109 4.2.1 工程概况和加固设计目标 86-87 4.2.2 原结构计算特性分析 87-90 4.2.3 耗能减震加固方案 90-92 4.2.4 耗能减震加固有限元模型建立 92-94 4.2.5 Pushover分析及性能评估 94-109 4.3 本章小结 109-111 第五章 结论与展望 111-113 5.1 结论 111-112 5.2 展望 112-113 参考文献 113-119 致谢 119
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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
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