蜂窝式钢框架结构设计方法研究

来源 :沈阳建筑大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:seacowp
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
蜂窝式钢框架结构是一种将蜂窝梁与实腹柱或蜂窝柱通过焊接或螺栓连接而成的新型钢框架结构体系。不但具有传统钢框架结构的技术优势,而且可以充分利用蜂窝梁节省钢材,自重较轻等等优点。采用蜂窝式钢框架结构,可以减小柱子与维护材料的使用,管道由蜂窝孔洞处穿越,可以降低建筑层高。因此,将其利用于多高层建筑中,可以取得较好的综合效益。  由于特殊的制作工艺,在相同抗弯承载力下,蜂窝梁的自重相比普通实腹钢梁较轻,从而可以进一步降低结构的地震反应。现今制约蜂窝式钢框架结构发展与应用的主要因素在于,蜂窝梁孔洞参数(包括开孔大小及孔洞位置等)对蜂窝式钢框架结构的整体抗震性能影响规律尚未明确。迄今为止,国内外对蜂窝式钢结构的研究主要集中于蜂窝梁、蜂窝柱等单一构件,对其整体抗震设计方法的研究涉及很少,没有形成系统的蜂窝式钢框架结构设计方法。  本文在蜂窝式钢框架结构拟静力试验的基础之上,利用通用有限元分析软件ANSYS进行模拟分析,对不同孔洞形状,扩高比,开孔位置的蜂窝式钢框架结构进行在低周反复荷载作用下的抗震性能分析,得出合理蜂窝梁开孔位置、扩高比的建议取值范围。具体的研究内容及结论如下:  对不同扩高比和梁端孔洞位置的单层单跨蜂窝式钢框架结构进行模拟分析,推导出能使梁端塑性铰外移的蜂窝梁第一个孔洞位置设计公式;通过对单层单跨和三层两跨的蜂窝式钢框架结构进行抗震性能分析,验证了公式的适用性;分析了满足此公式下蜂窝式钢框架结构的抗震性能,对设计提出了建议。  对单层单跨到三层三跨的蜂窝式钢框架结构进行分析,并通过与实腹钢框架进行延性系数和等效粘滞阻尼系数的对比分析,评价蜂窝式钢框架结构具体的抗震性能;通过框架抗震等级与延性的关系的假设,推导出在不同抗震等级下不同孔洞形状的蜂窝梁扩高比限值。  最后总结了本文的研究成果,得到了相关结论,并提出了蜂窝式钢框架结构需要进一步研究的主要内容。  
其他文献
本文主要结合“十一五”交通部科技攻关重大专项(200631800001)“苏通大桥268米大跨径连续刚构桥工程关键技术研究”、江苏省交通科学研究计划项目(05Y02)“苏通大桥辅桥连续
混凝土箱梁桥的温度效应是影响到桥梁的安全性和耐久性的重要因素。在温度荷载作用下,混凝土箱梁桥会产生较大的变形和应力,尤其对于采用悬臂施工的桥梁,温度荷载作用关系到
吊杆是拱桥中非常重要的受力构件,起到把桥面系荷载传递给拱肋的作用。因此,吊杆的受力状况直接关系到拱桥的使用安全和寿命期限。目前,通常采用振动频率法测试吊杆的索力,但是拱
近年来,世界经济发达国家已经进入了以建筑更新改造为重点的阶段,逐渐把建设的重点转移到旧建筑物的维修、改造和加固方面。这些旧有建筑物中大部分为砖砌体结构,因此对砌体结构
采煤沉陷区通过土工格栅加固煤矸石铁路路堤,在不同设计及施工工艺条件下,土工格栅加固煤矸石路堤断面稳定性面临不同问题。本文以淮南某铁路路堤加固工程为研究背景,分别研
偏心支撑钢框架结构由于其优越的抗震性能,越来越多的被实际工程所采用,其中耗能梁段的剪切破坏对于耗散地震能量起到很重要的作用。使用通用的大型有限元分析软件对结构进行抗
随着我国经济社会的不断发展,越来越重视对西部地区的交通建设,在西部地区修建的公路隧道数目也逐年增多。但是,由于西部地区的地质状况复杂,解决围岩的远期稳定性问题也越加突出
发电厂里最主要的设备就是汽轮发电机,支撑经常使用的是框架式基础。汽轮发电机组是电厂的重要设备之一,也是属于核心的部分。对于运行如此重要的设备的基础,它的设计就显得非常
随着城市化进程的不断发展,利用地下空间可以很好的解决地面上人流物流的压力,同时地铁隧道的兴建也是科技技术发展的标志。但与此同时,土地资源的利用率也日益加剧,一些高层、超
近年来,我国经济总量迅速增长,建筑技术水平不断提高。随着城市人口数量剧增,为了缓解城市建设用地紧张,大量城市均已建成或正在建设数百米高的建筑。混合结构体系在这一背景下应