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型钢混凝土异形柱框架结构平扭振动反应及地震内力分析

论文摘要

通过对5层实腹式型钢混凝土异形柱空间框架结构模型进行三向地震模拟振动台试验,获得了结构平动、扭转、平扭耦合动力特性,并对结构的多维地震反应、耗能能力、损伤程度、地震内力及平扭振动规律进行了综合分析。结果表明:模型结构前4阶自振频率对应的振型形态依次为X向平动、Y向平扭、扭转和Y向平动;随着地震强度的增加,型钢混凝土异形柱框架结构的自振频率不断下降,加速度放大系数逐渐减小,结构塑性变形不断发展,结构内部损伤逐渐累积,地震能量耗散不断增加,整体累积滞回耗能时程曲线呈台阶势跃迁;在历经0.80g地震作用后,模型结构平扭耦合引起的层间位移角最大值为1/39,超过弹塑性层间位移角限值要求,模型结构的变形和能量双参数模型损伤指数达到0.56;对比模型结构扭转效应发现,偶然偏心平扭耦合作用对模型结构的抗震性能影响较小,其偶然相对偏心距小于0.1;分析计算模型抗扭刚度、地震内力可知,在加载后期,随着水平侧移的增大,楼层的等效抗扭刚度退化并不明显,表明结构具有良好的抗震性能和抗扭变形能力。

论文目录

  • 1 振动台试验
  •   1.1 试验概况
  •   1.2 平扭耦合振动特性
  • 2 动力反应分析
  •   2.1 模型平动反应
  •   2.2 模型扭转反应
  •   2.3 模型耗能能力
  •   2.4 模型损伤程度
  • 3 结构内力分析
  •   3.1 模型内力
  •     3.1.1 楼层剪力
  •     3.1.2 楼层扭矩
  •   3.2 构件内力
  •     3.2.1 柱剪力
  •     3.2.2 柱弯矩
  •     3.2.3 柱扭矩
  •     3.2.4 梁柱节点内力
  • 4 平扭振动反应规律
  •   4.1 扭转效应对比
  •   4.2 扭转刚度分析
  •   4.3 平扭反应分析
  • 5 结 论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 薛建阳,胡宗波,刘祖强

    关键词: 型钢混凝土异形柱,框架结构,平扭振动,地震内力,抗扭性能

    来源: 振动与冲击 2019年14期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 建筑科学与工程

    单位: 西安建筑科技大学土木工程学院,武警工程大学装备管理与保障学院

    基金: 国家自然科学基金(51308444),陕西省自然科学基础研究基金(2014JQ7288),中建股份有限公司科技研发课题(CSCEC-2009-Z-31)

    分类号: TU398.9

    DOI: 10.13465/j.cnki.jvs.2019.14.011

    页码: 74-82

    总页数: 9

    文件大小: 692K

    下载量: 178

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/fad43a7772b559fdb69ccf1f.html