收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

低屈服点钢防屈曲支撑及其框架抗震性能研究

王佼姣  
【摘要】:防屈曲支撑可以解决普通支撑在地震往复作用下的受压屈曲问题,具有稳定的承载力。低屈服点钢初始屈服强度低,强屈比高,延性好,将其作为内核材料的防屈曲支撑,在地震中较早屈服,通过塑性变形耗能减震,像“保险丝”一样保护主体结构的安全。带有低屈服点钢防屈曲支撑的钢框架是一种高效的抗震结构体系。本文通过试验研究、理论分析和数值模拟,从低屈服点钢的材料性能出发,对低屈服点钢防屈曲支撑及其框架的抗震性能进行了系统的研究和评价,并给出了设计建议。本文的主要研究内容包括以下6个方面:(1)通过试验测定了20个低屈服点钢材试件的单调和循环加载性能,标定了混合强化参数并进行验证,为低屈服点钢的计算分析提供了基础数据(第2章)。(2)完成了低屈服点钢材为内核材料的防屈曲支撑的滞回性能试验,采用第2章的数据,在通用有限元软件ABAQUS中对试验进行了数值模拟。通过86个防屈曲支撑数值算例的计算结果,给出了支撑关键几何参数的设计建议(第3章)。(3)结合第3章的试验和数值模拟结果,通过分析支撑的宏观荷载-位移曲线的特点,提出防屈曲支撑的等效模型,比较了支撑采用精细化有限元模型的多尺度框架-支撑结构和支撑采用等效模型的简化框架-支撑结构在静力和动力时程下的结果,并通过振动台试验验证了简化模型的准确性(第4章)。(4)完成了低屈服点钢防屈曲支撑框架、2类普通支撑框架、2类普通强度防屈曲支撑框架各9组结构和6个纯框架的共计408组罕遇地震时程分析,从构件状态、层剪力、层间位移等方面比较了不同结构的性能;通过低屈服点钢防屈曲支撑框架的增量动力分析,研究了其两道抗震防线的工作机理(第5章)。(5)完成了51个低屈服点钢防屈曲支撑框架和3个纯框架共计3024组动力时程分析,基于层间位移角和构件损伤指标定义了不同的性能水平,对低屈服点钢防屈曲支撑框架结构进行了抗震性能评价和易损性分析,比较了支撑刚度和形式以及层数的影响,给出了各结构层间位移角或构件损伤指标随地震动强度的变化曲线,以预测结构在给定地震动强度下的性能水平(第6章部分)。(6)考虑低屈服点钢材的刚度退化特点,提出了低屈服点钢防屈曲支撑在结构中的设计方法;给出了低屈服点钢防屈曲支撑超强系数的建议值;按不同结构类型,给出了不同性能目标所需支撑的最小刚度列表,为该结构的性能化设计提供了实用建议(第6章部分)。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王威;吕西林;徐崇恩;;低屈服点钢在结构振动与控制中的应用研究[J];结构工程师;2007年06期
2 宋凤明;温东辉;李自刚;柏明卓;;低屈服点钢的发展及应用[J];热加工工艺;2008年06期
3 宋凤明;温东辉;李自刚;;抗震用极低屈服点钢组织和性能研究[J];热加工工艺;2008年22期
4 范纬;;抗震新材料——低屈服点钢材[J];中国高新技术企业;2009年06期
5 万泽青;刘平;;低屈服点钢在结构耗能减震中的应用[J];钢结构;2010年02期
6 宋统战;尹少艳;孙玉华;;极低屈服点钢抗震耗能阻尼器焊接技术[J];金属加工(热加工);2013年20期
7 温东辉;宋凤明;;低屈服点钢在建筑抗震设计中的应用[J];宝钢技术;2007年02期
8 温东辉;宋凤明;刘自成;李国强;孙飞飞;陈素文;;建筑抗震用低屈服点钢的生产与应用[J];建筑钢结构进展;2009年05期
9 倪志军;刘孝荣;温东辉;宋凤明;;建筑抗震用低屈服点钢厚板的生产与应用[J];工程抗震与加固改造;2009年06期
10 宋凤明;温东辉;李陈;魏毅静;;极低屈服点钢低周疲劳特性[J];钢铁研究学报;2010年05期
11 张望;舒赣平;;多向低屈服点钢隔震耗能支座开发与研究[J];建筑结构;2013年15期
12 ;低屈服点钢扣板连接的试验研究[J];钢结构;2012年09期
13 田洁;颜智超;卢俊龙;;极低屈服点钢在密肋壁板结构中的减震控制研究[J];振动与冲击;2014年05期
14 刘瑞;李玉顺;;极低屈服点钢材在耗能减震控制中的应用[J];低温建筑技术;2006年02期
15 宋凤明;温东辉;李自刚;;225MPa级抗震用低屈服点钢的开发[J];热加工工艺;2009年12期
16 温东辉;宋凤明;李自刚;;160MPa级抗震用低屈服点钢的研究与应用[J];钢铁研究学报;2010年01期
17 郑颐,程才渊;新型耗能体系在抗震结构中的应用[J];四川建筑科学研究;2001年03期
18 屈朝霞;许磊;温东辉;;宝钢低屈服点钢BLY225的焊接性能[J];建筑钢结构进展;2009年05期
19 黄镇;李宗京;丁婷;;横肋约束防屈曲支撑试验研究(英文)[J];Journal of Southeast University(English Edition);2013年01期
20 田洁;颜智超;卢俊龙;;密肋壁板结构低屈服点钢耗能减震研究[J];土木工程学报;2013年S1期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 李陈;丁富连;;低屈服点钢低周性能评价[A];第十五届全国疲劳与断裂学术会议摘要及论文集[C];2010年
2 李昊;宋明夏;宋统战;范爱平;孙喜飞;;低屈服点钢耗能阻尼器焊接工艺研究[A];2013年2月建筑科技与管理学术交流会论文集[C];2013年
3 王萌;杨维国;;低屈服点钢板剪力墙抗震行为研究进展[A];钢结构工程研究(十)——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会第14届(ISSF-2014)学术交流会暨教学研讨会论文集[C];2014年
4 温东辉;宋凤明;李陈;丁富连;;抗震用低屈服点钢低周疲劳性能[A];第七届(2009)中国钢铁年会大会论文集(中)[C];2009年
5 彭凌云;周锡元;闫维明;;建筑结构的分布式阻尼减震方法[A];2005年全国博士生学术论坛(土木建筑学科)论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王佼姣;低屈服点钢防屈曲支撑及其框架抗震性能研究[D];清华大学;2015年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 孙涛;低屈服点钢的动态本构关系及其抗爆吸能性能研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 郭立波;低屈服点钢的动态本构模型及抗爆性能研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
3 宋中霜;低屈服点钢剪切板阻尼器耗能性能研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
4 程开华;配置低屈服点钢筋的RC框架耗能能力研究[D];扬州大学;2011年
5 张景;配置不同屈服点钢筋RC十字型节点的耗能研究[D];扬州大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前3条
1 记者 孙延军;全球最厚低屈服点钢板在宝钢诞生[N];中国冶金报;2010年
2 全荣;日本低屈服点钢的开发[N];世界金属导报;2012年
3 记者 孙延军 通讯员 纪仿竹;世界最厚的低屈服点钢在宝钢诞生[N];中国冶金报;2010年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978