框支密肋复合板结构动力特性及地震反应分析

论文摘要

密肋复合板结构是一种节能、利废、抗震的建筑结构新体系。本文根据密肋复合板结构的特点，对框支密肋复合板结构进行简化，建立了框支密肋复合板结构的计算模型,采用有限单元法研究了该结构的动力特性，并进行了地震反应分析，同时与框架结构和剪力墙结构进行了对比分析。主要研究工作如下：1.根据密肋复合墙板中不同材料的性能和特点，基于结构位置布置不变、自重相等、抗侧刚度不变三条原则，将密肋复合板等效为复合弹性板力学模型，用以计算整个结构在弹性阶段的动力特性及地震反应。2.运用大型通用有限元软件ANSYS建立框支密肋复合板结构的简化模型，进行动力特性分析，得出结构的自振周期、自振频率及模态振型，并将该结构的动力特性与框架结构和剪力墙结构进行比较分析。3.通过简化模型对框支密肋复合板结构进行弹性时程反应分析，输入不同地震波,得到其地震反应特性，并与框架结构和剪力墙结构进行对比分析，为该结构的抗震设计提供依据。4.在地震作用下，针对不同阻尼比，研究框支密肋复合板结构在EL-Centro波和Taft波作用下的顶层最大位移、层间位移、最大加速度的变化规律，为该结构的减震优化提供了一种技术措施。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 底部大空间房屋结构研究现状
• 1.2.1 底部框架剪力墙砌体结构房屋
• 1.2.2 底部框架剪力墙组合砌体结构房屋
• 1.2.3 框支剪力墙房屋结构
• 1.3 框支密肋复合板结构的构造和特点
• 1.3.1 密肋复合板结构体系组成及特点
• 1.3.2 框支密肋复合板结构特点
• 1.4 国内外地震分析方法概述
• 1.5 本文研究的主要目的及内容
• 1.5.1 主要研究的目的
• 1.5.2 主要研究的内容
• 第二章 框支密肋复合板结构的理论分析基础
• 2.1 ANSYS 软件概述
• 2.1.1 ANSYS 有限元法的分析过程介绍
• 2.1.2 ANSYS 的功能介绍
• 2.2 框支密肋复合板结构简化计算模型分析
• 2.2.1 密肋复合墙板结构的受力特点
• 2.2.2 框架—复合弹性板结构模型
• 2.2.3 弹性阶段复合墙体的等效原则
• 2.2.4 等效弹性板力学模型参数确定
• 2.4 本章小结
• 第三章 计算模型的建立及动力特性分析
• 3.1 框支密肋复合板结构单元模型设置
• 3.2 模型来源及试件制作
• 3.2.1 工程概况
• 3.2.2 试件制作过程
• 3.3 动力特性分析
• 3.3.1 结构固有振动特性分析
• 3.3.2 获得动力特性的方法
• 3.3.3 有限元模型的建立
• 3.4 本章小结
• 第四章 框支密肋复合板结构地震反应分析
• 4.1 动力分析方法
• 4.1.1 动力分析有限元法
• 4.1.2 动力时程分析的数值计算方法
• 4.1.3 时程分析步骤及特点
• 4.2 动力时程分析中人工地震波的选择
• 4.3 结构地震时程反应分析
• 4.3.1 地震波的输入
• 4.3.2 地震波计算结果及分析
• 4.3.3 阻尼对结构地震反应的影响
• 4.4 本章小结
• 第五章 结论与展望
• 5.1 本文的主要研究成果及结论
• 5.2 本文不足及展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简历