内核分离式屈曲约束构件的设计理论与试验研究

来源 :清华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:limajubo
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
屈曲约束构件是消能减震理念在抗震工程中的一种典型应用,近年来在国内外得到广泛使用。本文提出一种新型的屈曲约束构件,其由两个分肢组成,每个分肢为一字形内核钢管约束的屈曲约束构件,分肢间由两侧沿纵向的连续腹板或若干缀板连接为整体,分别称为实腹型和缀板型内核分离式屈曲约束构件。该新型构件具有承载效率高、端部构造可靠等优点,适合大吨位屈曲约束构件的设计。首先对于实腹型内核分离式屈曲约束构件,凝练出反映内核间距、内核截面积、内核和外围抗弯刚度等因素的参数,利用平衡法推导不同边界条件下的弹性屈曲荷载。构件两端铰接时弹性屈曲变形介于正弦和余弦曲线之间,与几何尺寸有关,可利用能量法求得。对于缀板型内核分离式屈曲约束构件,将外围连续化后,考虑截面剪切变形的影响,推导得到简化的弹性屈曲荷载计算式。考虑整体几何初始缺陷,推导屈曲约束构件在轴压作用下考虑二阶效应的跨中弯矩。根据内核进入全截面屈服时,构件跨中弯矩不超过外围截面抗弯承载力的条件,建立起实用的约束比限值设计方法,可保证静力单调轴压下的整体失稳不先于内核全截面屈服发生。对比梁单元、点对点接触和面对面接触三种弹塑性有限元模型的计算结果,验证了简化有限元分析模型的合理性。引入屈曲约束构件的正则化长细比和稳定系数。利用有限元方法研究了内核分离式屈曲约束构件的弹性屈曲特性,并推导了缀板型构件的分肢正则化长细比计算式。基于弹塑性数值分析结果,拟合得到全正则化长细比范围的弹塑性承载力设计曲线。利用有限元滞回分析,研究了正则化长细比对滞回性能的影响。总结以上内容,将屈曲约束构件划分为耗能型不屈曲构件、承载型不屈曲构件和延迟屈曲构件,并给出了临界正则化长细比。研究了实腹型构件外围钢材屈服强度、几何初始缺陷、腹板高厚比等因素对受力性能的影响,建立起腹板强度设计方法。讨论了缀板型构件整体弹塑性失稳和分肢失稳的关系,提出了缀板强度验算方法。最后,对内核分离式屈曲约束构件进行了拉压滞回试验研究,验证了理论推导和有限元分析的合理性,对比了不同端部构造方案的可靠性,并且针对试验破坏形式提出了构件设计和加工中需要关注的问题,为工程应用提供参考。
其他文献
普朗克函数在不少红外计算中具有重要作用。为了得到黑体源在某一波段内的辐射总量,需要对普朗克函数做积分。除了0~∞波段,该积分并没有解析解。有多种计算普朗克函数积分的
据http://mae.pennnet.com网站报道,美国国防高级研究计划局(DARPA)一直在寻求相关公司为其开发用于先进军用成像技术、雷达技术和太赫兹光谱技术的太赫兹集成电路技术。
ue*M#’#dkB4##8#”专利申请号:00109“7公开号:1278062申请日:00.06.23公开日:00.12.27申请人地址:(100084川C京市海淀区清华园申请人:清华大学发明人:隋森芳文摘:本发明属于生物技
据媒体报道,由政府部门派公务员到民企挂职锻炼,在不少地方被视为“服务民企、分流干部的大胆尝试”。江苏省通州市早在2004年,就以市委“红头文件”形式规定:市级机关(不包括公、
据www.digitalglobe.com网站报道,全球著名的高分辨率商业影像数据提供商美国Digital—Globe公司的第一颗八波段高分辨率商用卫星WorldView-2于2009年10月8日发射升空。经过11天
面对着日益进步的城市化社会,我们可以肯定凡是脱离在自然环境以内所谓的人工环境都离不开暖通专业,可见暖通专业的重要性,那么空调清洗行业作为它的一个分项,未来前景也是值
在实际使用中,喇曼激光器工作4年至5年,其红外激光输出功率会明显下降(下降幅度可达到50%~70%)。本文在理论上阐述了工作气体甲烷的漏气现象以及气体光分解反应是激光输出功率下
据www.ciomp.ac.cn网站报道,由于温室气体排放引发的全球变暖效应已经受到世界各国的普遍关注,由此带来了对CO2等温室气体含量探测的迫切需求。针对此需求,科技部发布了“全球二氧
ue*M#’#dkB4##8#”专利申请号:00109“7公开号:1278062申请日:00.06.23公开日:00.12.27申请人地址:(100084川C京市海淀区清华园申请人:清华大学发明人:隋森芳文摘:本发明属于生物技
目前大量基坑采用临时支护,资源未能循环利用问题突出,随着国家绿色建筑、绿色施工政策的推广与实施,在基坑支护工程实现创新与突破称为摆在每个岩土工程师面前的课题。为了