T形截面防压曲支撑静力分析及防压曲支撑布置方案研究

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本文通过对T形截面防压曲支撑构件进行有限元数值模拟,对其进行性能分析并发现构件的薄弱环节。对防压曲支撑钢框架体系进行了动力分析和Pushover分析,并对钢框架防压曲支撑布置方式进行优化。围绕这一主题进行了以下几个方面的研究:(1)介绍了防压曲支撑构件的工作原理,阐述了支撑构件的稳定理论。(2)应用ANSYS分析软件对T形防压曲支撑进行单调荷载作用下三维有限元模拟,在模型中钢芯和混凝土之间采用了接触单元,混凝土与钢套筒之间完全粘结。对T形防压曲支撑进行静力分析并发现构件的薄弱环节,为试验设计提供一些参考。(3)建立了典型的7层与14层钢框架模型,通过有限元软件SAP2000的模态分析与时程分析,对比分析了在不同支撑布置下结构的内力、变形等的影响。分析表明,支撑布置方式对防压曲支撑钢框架结构抗震性能有较大影响。并在计算分析的基础上,探讨了防压曲支撑布置的影响规律并提出了建议。(4)对结构进行弹塑性静力分析代替复杂的时程分析,采用了静力弹塑性方法对防压曲支撑框架进行Pushover研究,揭示了防压曲支撑结构从屈服到达到极限状态时,结构的整个破坏过程及塑性铰出现的顺序与规律。
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