收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

钢框架结构的地震损伤与倒塌研究

李文勇  
【摘要】:较钢筋混凝土结构而言,钢结构以其优异的抗震性能和良好的经济效益而在在大型商场、学校、写字楼、工厂、住宅等建筑物中得到了广泛的应用,未来较长的时间内,钢框架结构在土木工程建设中仍将扮演重要角色。建筑结构往往会因地震作用而造成损伤,而且其损伤会在多次循环荷载作用下逐渐累积,由于损伤累积会对结构各层面造成影响,即材料、构件、整体结构的力学性能逐渐退化,导致结构的承载能力逐渐降低。论文以多层钢框架结构为研究对象,采用数值分析方法研究了钢框架结构在地震作用激励下损伤的演化规律,分别建立了适用于钢框架结构楼层和整体结构的损伤演化模型,并采用增量动力分析(IDA)方法,借助OpenSEES软件对在不同锈蚀率下的钢框架结构进行了地震易损性分析,具体研究内容如下: 1、采用损伤前后抗弯刚度的变化量和极限耗能能力的变化量分别表征框架梁和框架柱的损伤,计算分析了型钢截面诸如腹板的高度和厚度、翼缘的高度和厚度对构件的损伤敏感度,揭示了型钢截面主要设计参数对钢框架结构梁、柱的损伤演化影响规律。 2、将结构层间最大位移角损伤前后的变化量作为楼层损伤的表征量,并基于ABAQUS软件平台,建立了适用于框架结构的数值建模理论,对往复荷载作用下钢框架结构的每个楼层进行了损伤数值模拟分析,揭示了钢框架结构梁、柱损伤对楼层损伤的影响规律,拟合了梁柱线刚度比、高宽比、柱轴压比及锈蚀率与楼层损伤的关系函数,最终建立了荷载为往复作用情况下的钢框架结构的楼层损伤模型。 3、以5层钢框架结构为研究对象,通过引入结构楼层滞回耗能层间参与系数,采用加权系数法构造了表示结构损伤的数学关系函数,研究了整体结构损伤受楼层损伤程度、位置及数量的影响规律,建立了钢框架结构地震损伤演化模型。 4、给出了地震动记录和地震强度指标的选取准则,基于IDA方法对钢框架结构地震响应分析所涉及到的关键科学问题进行了探讨,并借助OpenSEES软件平台对不同锈蚀程度下的5层钢框架结构进行了地震易损性分析,得到了一些有益的结论。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 刘坚,李开禧,张利,周敏辉;基于极限承载力的钢框架二阶非弹性计算方法[J];重庆建筑大学学报;2004年03期
2 蒋利学,胡绍隆,朱春明;上海外滩中国银行大楼的安全性与抗震性能评估[J];建筑结构;2005年03期
3 李国强,刘玉姝;平面钢框架结构极限承载的体系可靠度评价[J];建筑钢结构进展;2005年04期
4 王娜;邵英秀;;多层钢框架与混凝土框架结构住宅设计分析[J];山西建筑;2007年04期
5 李成福;;谈监理对钢框架结构工程质量的控制[J];河北建筑工程学院学报;2007年02期
6 曾志攀;;刚桁架结构厂房的设计[J];钢结构;2007年05期
7 完海鹰;王建国;王秀喜;;半刚性连接钢框架的拟动力实验研究[J];实验力学;2009年04期
8 陆铁坚;张建军;余志武;;梁柱半刚性连接的钢框架非线性分析[J];铁道科学与工程学报;2009年05期
9 李枫;;基于APDL语言某钢结构住宅优化设计[J];中国新技术新产品;2009年24期
10 郑宏;胡立黎;刘源;肖峰;;钢筋混凝土深梁填充钢框架抗震性能试验[J];中南大学学报(自然科学版);2011年03期
11 张小连;李忠学;魏昊岩;;钢框架二阶效应分析的迭代计算方法研究[J];低温建筑技术;2011年06期
12 沈威;张殿杰;苑伟松;刘坤;;钢筋桁架楼承板施工技术[J];天津建设科技;2011年04期
13 刘开国;钢框架结构的弹性和弹塑性二阶分析[J];华中建筑;2000年01期
14 刘开国;火作用下钢框架结构的分析[J];钢结构;2002年04期
15 赵权,冯志伟;钢框架结构住宅的应用与发展中的问题[J];工程建设与设计;2005年07期
16 刘洪波;谢礼立;邵永松;;钢框架结构节点域分析简化模型[J];哈尔滨商业大学学报(自然科学版);2005年05期
17 范晋;赵成文;颜双月;刘永光;佟健;史永斌;;交错桁架结构体系与钢框架的性能对比分析[J];水利与建筑工程学报;2007年01期
18 刘曙;;半刚性连接钢框架的有限元分析[J];中国水运(学术版);2007年03期
19 徐觉慧;张树勋;宋明志;陈利民;张宗英;吕恒林;;某在役钢框架结构使用性能的检验方法研究[J];工业建筑;2008年S1期
20 戚豹;陶红林;康文梅;;钢框架结构住宅柱距对工程造价的影响分析[J];徐州建筑职业技术学院学报;2009年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李临洁;蒋焕迎;;钢框架结构稳定基本概念之我见[A];晋冀鲁豫鄂蒙川云贵甘沪湘十二省区市机械工程学会2007年学术年会论文集(河南、贵州分册)[C];2007年
2 蒋焕迎;;钢框架结构稳定的计算方法初探[A];晋冀鲁豫鄂蒙川云贵甘沪湘十二省区市机械工程学会2007年学术年会论文集(河南、贵州分册)[C];2007年
3 王乐斌;白玉星;揭智渊;王珊;韩丽芳;;基于上限法的钢框架结构火灾作用下临界温度研究[A];钢结构工程研究⑧——中国钢协结构稳定与疲劳分会第12届(ASSF-2010)学术交流会暨教学研讨会论文集[C];2010年
4 邹昀;张振炫;;轻型钢框架支撑体系振动特性分析[A];第19届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2010年
5 包永成;舒赣平;;基于抽柱法的某高铁交通枢纽站钢框架结构抗连续倒塌分析[A];'2011全国钢结构学术年会论文集[C];2011年
6 丁双;詹小娜;;内填钢筋混凝土剪力墙钢框架结构动力时程分析[A];土木建筑学术文库(第15卷)[C];2011年
7 马春艳;段树金;林玉森;;榫卯连接组装钢框架自振特性试验研究[A];第19届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2010年
8 霍静思;胡聪伶;;钢框架连续倒塌动力效应研究[A];第三届全国城市与工程安全减灾学术研讨会论文集[C];2010年
9 崔名相;陈向荣;周剑;刘中伟;;钢框架—填充墙结构体系受力特点以及ANSYS在其结构中的应用概述[A];钢结构工程研究⑧——中国钢协结构稳定与疲劳分会第12届(ASSF-2010)学术交流会暨教学研讨会论文集[C];2010年
10 杨越;高建岭;白玉星;;火灾下石化管廊倒塌全过程模拟分析[A];北京力学会第14届学术年会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 胡立黎;水平地震作用下梁填充钢框架结构抗震性能研究[D];长安大学;2010年
2 邹浩;钢框架风荷载作用下适用性研究及可靠度分析[D];湖南大学;2012年
3 董可;地震作用下钢框架结构的动力性状研究[D];中国矿业大学(北京);2013年
4 杨帆;大空间及框架钢结构受火全过程数值模拟及损伤评估[D];清华大学;2010年
5 吕俊利;整体钢框架中梁柱抗火性能的研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
6 王玉田;梁端翼缘扩大型连接钢框架抗震性能研究[D];西安建筑科技大学;2012年
7 马宁;全钢防屈曲支撑及其钢框架结构抗震性能与设计方法[D];哈尔滨工业大学;2010年
8 马宁;工学博士学位论文全钢防屈曲支撑及其钢框架结构抗震性能与设计方法[D];哈尔滨工业大学;2010年
9 熊俊;强震作用下钢框架焊接节点损伤性能和计算模型研究[D];清华大学;2011年
10 王勇;钢框架结构中2×2区格连续混凝土板抗火性能研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王铁军;钢框架—中心支撑双重抗侧力体系的剪力分配率分析[D];沈阳建筑大学;2011年
2 于鹏;P-Δ效应及结构阻尼对半刚性连接钢框架动力性能的影响[D];广东工业大学;2011年
3 陈国兴;半刚性连接钢框架受力性能研究[D];西安科技大学;2010年
4 贲庆国;钢框架结构地震作用下累积损伤分析及试验研究[D];南京工业大学;2003年
5 王涛;多层钢框架结构整体稳定分析[D];西安科技大学;2010年
6 李文勇;钢框架结构的地震损伤与倒塌研究[D];西安建筑科技大学;2013年
7 侯桂欣;小高层钢结构住宅双重抗侧力体系抗震性能研究[D];河北工程大学;2010年
8 刘强;基于FCM算法的多层钢框架模糊优化设计[D];山东建筑大学;2011年
9 谢淮宁;钢框架结构的优化设计研究[D];河海大学;2006年
10 王宝峰;在役半刚性连接钢框架结构的抗震性能评估[D];大连理工大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 杨骏;把软肋做硬[N];中华建筑报;2002年
2 於立华;潮峰钢构承建钢构项目[N];建筑时报;2008年
3 本报记者 沐林;急师生之需 展钢构之长[N];中华建筑报;2011年
4 方晓全 方锐;肥东官兵发明防护救生架[N];人民公安报·消防周刊;2009年
5 本报记者 高虹;带你逛东环“车站之最”[N];海南日报;2010年
6 杨骏;哪些因素决定超级高楼前途?[N];中国经营报;2002年
7 记者 梁茵 通讯员 吴竹英;我国最大测井仪器研制基地进入投产准备阶段[N];中国石油报;2009年
8 记者 杨骏;超级高楼还有前途吗?[N];新华每日电讯;2002年
9 佳木;二十世纪最有影响的建筑师 密斯·凡德罗[N];中国建材报;2001年
10 梁圆文;告别还是迎接一个超高层建筑时代[N];中国建材报;2002年
 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