开题报发告高层钢结构建筑抗侧力体系性能的案例分析.ppt
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1、高层钢结构建筑抗侧力体系性能的案例分析,汇 报 人: *,指导教师: *,2012级硕士开题报告,报 告 提 纲,研究背景及意义,相关研究工作,预期结果,研究进度,研 究 背 景 及 意 义,1 研究背景 钢框架结构具有普通框架平面布置灵活、结构简单、构件易于标准化、施工速度快等优点,同时在抗震设防等级较高的地区,钢结构材料本身延性好,能够吸收更多的外加能量因而抗震性能优于混凝土框架,从而大量应用于高层建筑中。但是纯钢框架又有一个致命的弱点,就是侧向刚度低,水平荷载作用下变形较大,难以满足设计要求。若是在框架内部添加抗侧力构件,通过抗侧力构件来抵抗来自水平方向的荷载,这样侧向刚度增强,层间位移
2、以及变形的控制有了保障。除了传统的增加侧向支撑外,近年来一些新兴的抗侧力体系如钢板剪力墙,组合剪力墙等,这些新型结构体系越来越多的被应用于高层建筑中。,研 究 背 景 及 意 义,2 研究意义 我们知道在结构设计中,除了要考虑楼面人员、设备和结构自重所带来的竖向荷载外,还要考虑地震作用,风荷载所带来的水平向荷载。这些来自自然界的外加能量,对于结构的破坏是很严重的。平常我们在设计结构时,设置一些抗震构造措施是很必要的,但是解决问题的根本还是结构在选型时,是否选择了合适的抗侧力体系来抵抗侧向荷载的作用。 说到地震,我们就不得不提及4.20芦山地震。,4月20日,四川雅安,7.0级地震!,研 究 背
3、 景 及 意 义,3 本次研究内容 翻阅了国内外大量的资料与文献,多集中于对两种抗侧力体系性能的比较分析,通过不同的加载方式,仿真模拟得出数据,揭示内部变化规律与影响因素。 在本例中我们也采用相类似的研究方法。,研 究 背 景 及 意 义,纯钢框架,点击添加文本,钢框架内填混合剪力墙,钢框架内填钢板剪力墙,钢框架内填混凝土剪力墙,PKPM中SATWE模块进行抗震分析,相同的结构形式,相同的结构形式,相同的结构形式,相同的结构形式,相同的结构形式,钢框架-侧向支撑,PKPM中SATWE模块进行抗震分析,PKPM中SATWE模块进行抗震分析,相同的结构形式,钢框架-侧向支撑,相同的结构形式,钢框架
4、-侧向支撑,纯钢框架,相同的结构形式,纯钢框架,相同的结构形式,钢框架内填混凝土剪力墙,相同的结构形式,钢框架内填钢板剪力墙,相同的结构形式,框架内填混合剪力墙,相同的结构形式,研 究 背 景 及 意 义,通过PKPM结构分析软件,分析地震作用下的强度、刚度以及延性的变化规律,并通过互相比较,得出几种常见抗侧力体系的优劣以及适用区域与范围。这对于以后结构设计时,抗侧力体系的选取方面具有指导意义。同时,也填补了相关文献在这方面的空白。 4 技术路线及实施方案 本课题采用有限元数值模拟的方法对于纯钢框架、钢框架-侧向支撑、钢框架内填钢筋混凝土剪力墙、钢框架内加钢板剪力墙以及钢板剪力墙外包混凝土板的
5、结构形式进行模拟,模拟结合实际的工程案例进行。,研 究 背 景 及 意 义,利用PKPM结构分析软件,在PMCAD中结合实际工程的建筑图纸建立模型。 SATWE模块会自动提取PMCAD所需要的数据,结合当地的地质情况进行抗震分析。 结合动力学理论,研究对比各个结构的层间位移、平均位移、层间位移角,从而具体分析每种抗侧力体系的实际抗侧力性能,可能影响性能的一些外在因素。 总结每种结构在符合经济合理的条件下,使用的分布范围,对于以后设计中,结构选择这方面有着指导作用。,相 关 研 究 工 作,比较常用的抗侧力体系有:抗弯框架、中心支撑框架、偏心支撑框架、防屈曲支撑框架、钢筋混凝土剪力墙、钢板剪力墙
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