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微波塔水平抗震性能分析

吴建光  
【摘要】: 对于高耸钢结构,多年来人们一致认为风荷载对结构的设计起着控制作用,而着重研究其抗风性能,较少考虑结构的地震作用。对工程中常用的微波塔的抗震性能,近年来仅对其中的屋面塔进行过少量的研究,本文对微波塔水平抗震性能及几种主要因素的影响进行了分析研究。 本文共计六章。第一章对国内外在高耸结构的抗震这一领域所做的研究工作进行了综合的评述;第二章系统地介绍了高耸结构的动力分析方法以及本文的模型;第三章分析了微波塔在水平地震荷载作用下的动力响应的基本特征,分析了平台、地基刚度、避雷针等对微波塔水平抗震性能的影响,结果表明地基刚度对微波塔的动力响应影响很小,平台和避雷针对微波塔的抗震有一定程度的影响。第四章分析了平台的质量变化、高度变化和避雷针的质量变化、刚度变化对微波塔抗震性能的影响,结果表明微波塔的内力和位移随平台质量和高度的增加先增加,后减小,随避雷针刚度和质量的增加而不断减小。第五章依次分析了斜杆与主杆截面积比、下部杆件与上部杆件截面积比、结构的高宽比这几个参数变化对微波塔在水平地震作用下的内力、应力和位移的影响规律和影响范围,结果表明这些参数对微波塔的地震响应影响很大,而且影响规律比较明确和一致:斜杆截面积越大,主杆应力越大,斜杆应力越小,位移越大;下部杆件增大,使杆件截面突变处产生很大的应力;结构高宽比越大,杆件应力越小,位移越大。第六章根据前面各章的分析和结果,推导和回归了微波塔在水平地震作用下的应力和位移响应的经验公式,该公式计算简便,避免了计算地震作用的通常做法,可用于手算,对于设计工作有一定的实际意义。结论部分对全文进行了总结,并提出了一些建议。


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