标准化有吊车单厂防屈曲支撑消能减震设计研究

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yl1992zhangshu0804
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传统有吊车工业厂房使用标准化(图纸及构件)技术设计建造,使用防屈曲支撑(BRB)替换其中的传统支撑,工程应用还未见,尚有不少问题值得研究。由于柱间支撑对包括扭转振型在内的结构纵向抗震起着重要的作用,而防屈曲支撑除具备传统支撑的功能外,还具有受压不易屈曲、减震效果明显的优点,且构造简单,所以此传统技术具有改进空间。本文在现有工业厂房设计标准图的基础上,研究将防屈曲支撑在有吊车单层工业厂房中应用所遇到的理论和技术问题。考虑到灾害地震频发的现实、性态化设计的优势,以及着眼于全寿命周期内发展模式的趋势,本项研究具有重要的工程意义和实用价值。  首先介绍了单层钢筋混凝土柱厂房的震害特点,对纵向震害作出了较详细的阐述及分析,说明单层厂房中柱间支撑的重要作用,提出采用防屈曲支撑替换传统下柱支撑的研究思路。后考虑吊车桥架作用,采用STS、手算振型周期与SAP2000所建模型进行对比,验证了模型建立的可行性。对原结构厂房进行的Pushover分析说明,原厂房普通下柱支撑受压易屈曲,对结构纵向抗震难以发挥良好的耗能作用。在此基础上,提出合理的支撑替换方案。将多个消能减震设计方案与原厂房结构进行了抗震对比分析,研究了基底剪力、柱顶位移、支撑耗能、柱轴力变化、结构出铰等情况,分析了现象产生原因,对各方案的特点进行了对比分析研究。最后,就构造设计进行了研究,包括支撑布置尺寸、预埋件承载力等。还给出了替换后支撑耗材与原支撑的对比,说明了替换前后的经济性。  本文建议的替换支撑的减震设计方案对该类已建单层厂房加固和新建设计均具有实际参考价值,所进行的理论研究对类似工程具有一定的借鉴意义。
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