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钢框架—带缝钢板剪力墙结构性能分析

2020-11-29阅读(247)

钢框架—带缝钢板剪力墙结构性能分析

论文摘要

社会的进步和钢结构产业化的迅速发展,推动了世界钢结构建筑的迅猛发展,然而如何能使钢结构建筑更安全、更经济,也是人们广泛关注的问题。带缝钢板剪力墙是新型的抗侧力构件,有着良好的综合效益,具有广阔的发展前景,尤其适用于高烈度地震区建筑。本文首先对钢框架-带缝钢板剪力墙结构单元和带缝钢板剪力墙单元在各设计参数和参数比下的性能进行对比分析,并总结影响规律。引进钢框架结构单元,对这三种结构单元的力学特性和滞回性能进行对比分析,主要工作如下:1.建立钢框架结构单元、带缝钢板剪力墙单元和钢框架-带缝钢板剪力墙结构单元的有限元计算模型,并采用文献中的试验试件验证了本文所采用的有限元单元方法的可行性。2.进行带缝钢板剪力墙单元在整体设计参数比和开缝设计参数比下的性能分析,优选出各参数比下性能最好的带缝钢板剪力墙单元,得到各参数比下对带缝钢板剪力墙单元的性能影响规律以及抗侧刚度和破坏荷载计算表达式。3.进行钢框架-带缝钢板剪力墙结构单元在设计参数比和不同竖向荷载作用下的性能分析,得到了各参数比和不同竖向荷载作用下对钢框架-带缝钢板剪力墙结构单元的性能影响规律,并与带缝钢板剪力墙单元进行性能对比分析。4.对钢框架、带缝钢板剪力墙和钢框架-带缝钢板剪力墙三种结构单元的力学特性和滞回性能进行对比分析,结果表明钢框架与带缝钢板剪力墙结构单元四边固结后协调工作性能（抗侧刚度、承载能力、滞回性能）良好。根据分析成果拟合出钢框架-带缝钢板剪力墙结构单元的侧移刚度和承载能力计算公式。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 创新点摘要
  • 绪论
  • 0.1 本论文的研究目的和意义
  • 0.2 钢结构住宅概况
  • 0.2.1 国内外钢结构住宅发展状况
  • 0.2.2 目前钢结构住宅的利弊
  • 0.2.3 钢结构住宅抗侧力体系的类型及应用
  • 0.3 带缝钢板剪力墙的基本概念
  • 0.3.1 带缝钢板剪力墙概念的由来
  • 0.3.2 带缝钢板剪力墙的基本概念
  • 0.4 带缝钢板剪力墙的研究现状
  • 0.5 本文将要解决的问题
  • 第一章 有限元模型建立
  • 1.1 带缝钢板剪力墙单元水平承载力
  • 1.1.1 带缝钢板剪力墙单元抗侧移刚度
  • 1.1.2 带缝钢板剪力墙单元抗剪强度
  • 1.2 非线性有限元理论
  • 1.2.1 非线性有限元方法
  • 1.2.2 非线性方程组数值求解
  • 1.2.3 有限元单元确立
  • 1.3 有限元模型建立
  • 1.3.1 钢框架和带缝钢板剪力墙有限元模型建立
  • 1.3.2 钢框架－带缝钢板剪力墙有限元模型建立
  • 1.4 有限元模型试验验证
  • 1.4.1 钢框架试验验证
  • 1.4.2 带缝钢板剪力墙试验验证
  • 1.5 本章小结
  • 第二章 带缝钢板剪力墙性能分析
  • 2.1 参数比H/B、B/H 分析
  • M/HD分析'>2.2 参数比HM/HD分析
  • 2.3 参数比W/H、B/T 分析
  • 2.3.1 参数比W/H、b/t 对初始刚度、破坏荷载的影响
  • 2.3.2 参数比W/H、b/t 对屈服位移的影响
  • 2.3.3 参数比W/H、b/t 对屈服荷载的影响
  • 2.3.4 参数比W/H、b/t 对破坏位移的影响
  • 2.3.5 参数比W/H、b/t 对刚度退化的影响
  • 2.3.6 参数比W/H、b/t 对滞回性能的影响
  • 2.4 本章小结
  • 第三章 钢框架－带缝钢板剪力墙结构单元性能分析
  • 3.1 参数比H/B、B/H 分析
  • M/HD分析'>3.2 参数比HM/HD分析
  • 3.3 参数比W/H、B/T 分析
  • 3.3.1 参数比W/H、b/t 对侧移刚度、破坏荷载的影响
  • 3.3.2 参数比W/H、b/t 对屈服位移的影响
  • 3.3.3 参数比W/H、b/t 对屈服荷载的影响
  • 3.3.4 参数比W/H、b/t 对破坏位移的影响
  • 3.3.5 参数比W/H、b/t 对刚度退化的影响
  • 3.3.6 参数比W/H、b/t 对滞回性能的影响
  • 3.4 不同竖向荷载对性能的影响
  • 3.4.1 不同竖向荷载对侧移刚度、破坏荷载的影响
  • 3.4.2 不同竖向荷载对屈服位移、屈服荷载的影响
  • 3.4.3 不同竖向荷载对刚度退化的影响
  • 3.4.4 不同竖向荷载对破坏位移、滞回性能的影响
  • 3.5 三种结构单元性能对比分析
  • 3.5.1 侧移刚度对比分析
  • 3.5.2 屈服位移对比分析
  • 3.5.3 屈服荷载对比分析
  • 3.5.4 破坏荷载对比分析
  • 3.5.5 破坏位移对比分析
  • 3.5.6 刚度退化对比分析
  • 3.5.7 滞回性能对比分析
  • 3.6 钢框架－带缝钢板剪力墙结构计算公式拟合
  • 3.6.1 钢框架－带缝钢板剪力墙结构侧移刚度计算公式拟合
  • 3.6.2 钢框架－带缝钢板剪力墙结构破坏荷载计算公式拟合
  • 3.7 本章小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 发表文章目录
  • 致谢
  • 详细摘要

    • 相关论文文献

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