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带BRB的钢筋混凝土框架—核心筒结构减震性能分析

孙宽  
【摘要】:众所周知地震的危害是巨大的,通过多年的不懈努力,人们在抵御地震灾害方面取得了举世瞩目的成绩,结构振动控制理论的提出更是为如何提高结构抗震性能提供了理论依据。在我国的许多地震区,框架-核心筒结构已经大量应用,它是一种特殊的框架-剪力墙结构形式,就目前而言,学术界对这种结构的抗震性能研究还没有完整的理论分析和设计方法,对于将耗能支撑引入框架-核心筒结构的研究更是不足,因此开展对带BRB(屈曲约束支撑)的钢筋混凝土框架-核心筒的减震性能的研究具有重要的理论和现实意义。 屈曲约束支撑具有施工安装方便、设计灵活、经济美观的特点,因而成为新建建筑物和抗震加固改造工程的较佳选择,本文也是基于这个原因将其引入到框架-核心筒结构中来进行研究的,主要内容如下: 首先介绍了耗能减震技术的控制方法和特点,在国内外学者的研究成果的基础上,阐述了屈曲约束支撑的发展过程及研究现状。 其次详细讲解了屈曲约束支撑的构成以及工作原理,并对屈曲约束支撑在结构中的分析方法进行总结。 再次,以某14层的钢筋混凝土框架-核心筒结构为研究基础,利用ANSYS软件建立普通框架-核心筒结构和带BRB支撑的框架-核心筒两种结构模型,并采用三条地震波El-Centro波,Taft波及TJ波,分别采用非线性时程分析的方法对两种模型进行计算分析对比。结果表明,在多遇地震作用下下,带BRB的钢筋混凝土框架-核心筒结构在层间位移角、最大楼层位移等方面均有一定的控制效果,而且可以提高结构的抗侧刚度和抗扭刚度;在罕遇地震作用下,带BRB的结构具有很好的耗能效果,能够很好的改善结构的抗震性能,避免主体结构受损甚至破坏。通过对屈曲约束支撑结构的研究,表明这种体系具有很强的实用价值,是良好的耗能减震体系。 最后,结合在研究和实际工程应用中出现的一些问题,提出自己的建议和意见。 带BRB的钢筋混凝土框架-核心筒结构是耗能减震技术与框架-核心筒结构相结合的产物,在当今社会越来越重视结构抗震的情况下,其良好的减震效果必然会有更广阔的前景。


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