摩擦钢桁架连梁抗震性能研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:xueyanli122
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
连梁一般是高层剪力墙结构和框架-剪力墙结构中的抗震第一道防线,其耗能能力以及连接墙肢的能力对于结构来说十分重要。本文基于实腹式钢连梁以及传统钢桁架连梁的研究,提出了两种新型的摩擦钢桁架连梁,分别为弯曲型摩擦钢桁架连梁和剪切型摩擦钢桁架连梁,并通过试验研究和有限元分析分析其抗震性能,并提出了设计方法及摩擦钢桁架连梁在整体分析中的简化滞回模型。本文首先介绍了弯曲型摩擦钢桁架连梁的构造及设计理念,通过抗震性能试验,对比混凝土连梁、弯曲型摩擦钢桁架连梁以及普通钢桁架连梁的抗震性能。试验结果表明:弯曲型摩擦钢桁架连梁的变形与耗能都集中在摩擦装置,相比于混凝土连梁和传统钢桁架连梁拥有更加稳定的滞回性能、耗能能力。此外,摩擦钢桁架连梁在第一轮试验过后进行了摩擦材料更换,更换后的试件的摩擦装置仍可以正常工作,证实了弯曲型摩擦钢桁架连梁可以实现震后快速修复的目的。以相同的设计承载力,对剪切型摩擦钢桁架连梁也进行了抗震性能试验分析。试验结果表明:剪切型摩擦钢桁架连梁以剪切变形为主,摩擦装置消耗了大部分的变形与能量,从而带来了稳定的滞回性能与耗能能力。相比于普通的钢桁架连梁,钢桁架连梁的弦杆、腹杆不会进入塑性,有利于震后快速修复。在拟静力试验研究的基础上,通过精细化有限元建模,系统的研究了两种摩擦钢桁架连梁的承载力、刚度变化。分析结果说明摩擦钢桁架连梁的上下弦杆轴力形成的力偶来抵抗弯矩,斜腹杆轴力的竖向分量来抵抗剪力,并验证了所提出的承载力、刚度计算公式的准确性。模拟结果还表明摩擦钢桁架连梁可以实现刚度、承载力解耦,即钢桁架构件控制连梁刚度,摩擦装置起滑力控制连梁承载力。基于试验、有限元的研究结果,提出了摩擦钢桁架连梁的设计建议,通过总结、提炼摩擦钢桁架连梁的滞回行为,提出了简化滞回模型,并给出了相关参数和计算方法,通过试验数据验证了模型的合理性,为之后的整体分析提供参考。
其他文献
船舶设计工作是船舶建造的基础,是船舶建造最先开始的工作。船舶设计周期的长短直接影响着船舶建造周期,决定着船厂能否按时履约交付船舶。当前我国船舶设计正面临着行业管理
肠炎沙门氏菌是引起人或牲畜急性胃肠炎的主要病原菌,感染后的症状为腹泻、呕吐、发热等,是常见的食源性致病菌。这种细菌不仅会提高家禽的发病率和死亡率从而造成严重的经济
人体呼出气含有的颗粒物(Exhaled breath particles,EBPs)可能会对疾病诊断和环境暴露评价提供有用信息。要充分利用呼出颗粒物的信息,需要一定分析手段表征数浓度、粒径分布和
滚动轴承是旋转机械设备的关键部件之一,其健康状态与旋转机械的安全性和可靠性息息相关。滚动轴承常常工作在变负载条件下,负载的变化会直接影响振动特征的改变。因此,在变
随着城市化进程的推进,城市垃圾问题越来越严重,广州市作为一线城市,近年来出现了“垃圾围城”的窘境。2000年,广州市被列为全国8个生活垃圾分类收集试点城市之一,正式推进生
抗生素作为一种用于治疗细菌疾病的药物,自被发现以来在医疗等领域做出了重大贡献,但全球过度使用或滥用抗生素,导致耐药微生物正在成为传统抗生素产业的死敌。目前多个国家
随着环境和能源问题的日益加剧及移动电子设备和电动汽车行业的兴起,人们对高效、经济的储能设备的需求日益见长。而现有的商用锂离子电池由于其理论比容量较低及有限的金属
沙门菌是公认的世界上最常见的微生物病原体之一,该细菌编码成簇的规律间隔短回文重复序列(Clustered regularly interspaced short palindromic repeat sequences,CRISPR)和CR
微生物的连续培养模型在生物数学领域中具有重要地位及广泛应用.恒化器及恒浊器是用于微生物连续培养的重要实验仪器.自1950年Monod和Novick阐述了微生物连续培养的基本数学原理后,恒化器模型受到学者们的广泛研究并取得了丰硕的成果.然而,在实际操作中,不管怎样精确的控制培养过程中的条件,生物个体的生长都会受到随机环境因素的影响.故应用随机模型来分析物种的行为更加符合实际情况.本文主要研究在环境噪
鄂尔多斯盆地属于大型含油气盆地,发育奥陶系海相、石炭—二叠系海陆过渡相和三叠系延长组湖相等多套页岩层系,具备形成页岩气富集的基本地质条件。延安地区山西组页岩气资源丰富,已成为延长石油继延长组陆相页岩气后又一勘探开发的重要层位。本文以延安地区山西组富有机质泥页岩为研究目标,以氩离子抛光扫描电镜分析、CO2吸附实验、N2吸附实验、高压压汞实验为主要分析手段,结合岩心观察、薄片鉴定、有机地球化学分析、X