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《哈尔滨工业大学》 2014年
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相邻钢框架结构柱中碰撞试验与数值模拟研究

陈夕飞  
【摘要】:相邻的结构往往具有不同的结构动力特性,当相邻结构之间间距无法满足它们相对运动的需求,通常会有碰撞现象发生。碰撞往往会造成严重的建筑破坏、结构破坏甚至引起结构整体倒塌。在我国大量沿街的既有建筑间的间距很小甚至没有,在强震作用下极易发生碰撞,因此,对于碰撞问题的分析以及机理研究具有重要意义。 碰撞的类型大致分为相邻楼层碰撞、柱中碰撞、偏心碰撞、末端建筑碰撞等四类。其中柱中碰撞往往导致竖向受力构件破坏,容易引起结构倒塌.针对柱中碰撞问题,本文设计完成了相邻多层钢框架结构的振动台试验,试验中考虑结构质量偏心的影响,旨在通过试验的方法分析研究相邻结构的柱中碰撞作用对结构动力响应的影响,并借助有限元分析的计算结果与试验结果对比验证模型,最后对相邻结构碰撞的相关参数进行参数分析。本文的主要研究内容如下: (1)根据相似原理进行试验模型的设计,完成相邻两层、三层钢框架的振动台试验,通过输入不同地震动水平的地震动激励以及简谐波激励,记录试验中产生的碰撞力、楼层位移、楼层加速度以及危险截面的应变,以此研究地震作用下相邻结构柱中碰撞作用对结构的动力响应的影响。 (2)利用Abaqus/CAE建立精细化模型对实验结构进行模拟,数值再现试验中各个工况,对比试验结果与数值模拟结果以此验证数值模型的合理性。 (3)调整数值模型中输入地震动峰值水平、结构间距以及楼面质量在垂直激励方向上的偏心等参数,以此研究这些参数对结构柱中碰撞响应的影响。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TU391

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【参考文献】
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1 陈夕飞;相邻钢框架结构柱中碰撞试验与数值模拟研究[D];哈尔滨工业大学;2014年
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