学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

防屈曲支撑理论分析及试验研究

作　者: 张晓萌
导　师: 王小盾
学　校: 天津大学
专　业: 结构工程
关键词: 防屈曲支撑 消能 稳定性 试验 设计方法
分类号: TU352.11
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 188次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


建筑结构抗震设计的一个重要内容是选择抗侧力体系。其中,框架结构能达到很好的延性,抗震性能一般较好。但是由于地震时水平变形较大,易造成非结构构件的破坏。框架-支撑体系在一定程度上增加了纯框架的水平抗侧能力,但是在大震发生时,支撑容易受压屈曲,造成支撑本身或连接的损坏,不利于能量的消散,而传统支撑通过加大支撑截面积的解决方式又造成了材料的浪费。为解决此问题,专家和学者提出了一种能够防止受压时发生屈曲的支撑,称为防屈曲支撑。通过合理的设计,防屈曲支撑能够在大震时率先屈服耗能而不发生屈曲,表现出良好的抗震性能。但是目前防屈曲支撑的核心技术大部分属私人所有,且国外一般以低屈服点钢材作为核心单元,材料供应量少,价格高,因此在国内尚未得到大范围推广。本文首先全面介绍了防屈曲支撑的构成、基本原理、分类、优缺点等基本理论。其次深入分析了防屈曲支撑在不同设计状态时的工作机理,并对防屈曲支撑的稳定性进行了分析,推导了相关的公式,包括整体稳定、核心单元稳定和连接部分稳定的要求等。对于新研发的低碳钢圆管防屈曲支撑进行了足尺试验研究,并对试验数据进行了分析,试验表明低碳钢圆管防屈曲支撑耗能能力良好,另对存在的问题提出了一些建议。结合国外及我国抗震设计规范对于房屋消能减震设计的要点说明,从基本要求、设计特点、支撑布置、设计流程等方面对防屈曲支撑的设计方法进行了探讨,为工程设计人员提供一定的参考。最后结合当前防屈曲支撑在国内外的发展和应用情况,提出了我国进一步研究、应用、推广防屈曲支撑的若干问题和建议,对未来发展趋势进行了展望。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章 绪论  8-20
  1.1 地震及抗震设计的意义  8-9
  1.2 抗震设计思想的演变  9-12
  1.3 本文研究背景  12-18
    1.3.1 国内外研究进展  13-15
    1.3.2 防屈曲支撑的工程应用  15-18
  1.4 本文主要研究内容  18-20
第二章 防屈曲支撑  20-25
  2.1 防屈曲支撑的构成  20-21
  2.2 防屈曲支撑的基本原理  21-22
  2.3 防屈曲支撑的分类  22-23
  2.4 防屈曲支撑的优缺点  23-25
第三章 防屈曲支撑的理论分析  25-35
  3.1 防屈曲支撑不同设计状态的工作机理  25-27
    3.1.1 合理设计状态  25-26
    3.1.2 不合理设计状态  26-27
    3.1.3 工作机理  27
  3.2 稳定性分析  27-35
    3.2.1 整体稳定分析  27-31
    3.2.2 核心单元的稳定  31-33
    3.2.3 连接部分的稳定  33-35
第四章 低碳钢圆管防屈曲支撑的试验研究  35-52
  4.1 低碳钢圆管防屈曲支撑的研发  35-39
    4.1.1 引言  35
    4.1.2 低碳钢圆管防屈曲支撑特点  35-36
    4.1.3 低碳钢圆管防屈曲支撑的设计说明  36-38
    4.1.4 制作方法  38
    4.1.5 工程应用  38-39
  4.2 试验目的  39
  4.3 试验准备工作  39-40
    4.3.1 试验设备  39
    4.3.2 加载架设计  39-40
  4.4 试验概况  40-42
    4.4.1 试件设计、制作及安装说明  40-41
    4.4.2 试件材料  41-42
    4.4.3 试件参数  42
    4.4.4 加载制度  42
  4.5 试验过程及结果  42-50
    4.5.1 试件1、2、3  42-49
    4.5.2 试件4 和试件5  49-50
  4.6 试验总结  50-52
    4.6.1 低碳钢圆管防屈曲支撑  50-51
    4.6.2 试验操作经验  51-52
第五章 防屈曲支撑的设计方法研究  52-59
  5.1 基本要求  52-53
    5.1.1 防屈曲支撑结构的设防目标  52-53
    5.1.2 防屈曲支撑的性能要求  53
  5.2 设计特点  53-54
  5.3 支撑布置  54-55
  5.4 防屈曲支撑的设计  55-57
    5.4.1 钢芯和钢套管的设计  55-56
    5.4.2 防屈曲支撑的验算  56
    5.4.3 防屈曲支撑的连接要求  56-57
    5.4.4 设计流程  57
  5.5 本章小结  57-59
第六章 结论与展望  59-61
  6.1 本文结论  59
  6.2 进一步研究的建议  59-61
参考文献  61-66
发表论文和参加科研情况说明  66-67
致谢  67

相似论文

  1. 自变量分段连续型随机微分方程数值解的收敛性及稳定性,O211.63
  2. LNG系统中工作压力设定依据与换热器正交试验设计,TQ051.5
  3. 粉末活性炭—超滤工艺处理微污染地表水试验研究,X703
  4. 具有变截面臂架的格构式起重机结构计算分析方法研究,TH21
  5. 热风送粉改为乏气送粉系统的方法和关键设备的研究,TK223.25
  6. 开关磁阻发电机供电系统仿真分析,TM31
  7. 多层卫星网络稳定性设计研究,TN927.23
  8. 光电对抗试验系统软件平台开发,TP311.52
  9. 分导飞行器多模型自适应控制,TP273.2
  10. 时滞系统的稳定性分析,TP13
  11. 离散非线性系统输入到状态稳定性研究,TP13
  12. 基于模糊整定PID的海浪运动模拟试验台控制系统设计,TP273.4
  13. 过程支持向量机及其在卫星热平衡温度预测中的应用研究,TP183
  14. CRZ-1对小麦盐胁迫生长、叶绿素酶活性抑制及大田产量的影响,S512.1
  15. 壳聚糖季铵盐金属配合物的热稳定性研究,O634
  16. 氯代甲氧基脂肪酸甲酯的合成及应用研究,TQ414.8
  17. 高产色素红曲菌株的选育及所产色素性质的研究,TS202.3
  18. 复杂布尔网络稳定性问题的研究,O157.5
  19. 渗流对尾矿坝稳定性影响的分析,TV649
  20. 辣椒碱/环糊精体系的表征及性能研究,TQ450.1
  21. 无铅玻璃粉的制备及性能研究,TQ171.6

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
© 2012 www.xueweilunwen.com