框支剪力墙耗能减震结构的地震反应分析和试验研究.pdf

兰州理工大学
硕士学位论文
框支剪力墙耗能减震结构的地震反应分析和试验研究
姓名:魏彪
申请学位级别:硕士
专业:防灾减灾工程及防护工程
指导教师:李慧
20080425
摘要为了适应对建筑使用功能的需求,底部大开间框支剪力墙的高层建筑结构被广泛应用于现代的临街建筑中。这种结构形式在建筑底部设计为大开间的框架结等服务用途,而上部结构采用剪力墙结构,形成的小开间房屋可以用于宾馆、住宅或办公等用房,以满足建筑的使用功能。但是从结构受力的观点看,高层建筑且要求结构刚度在竖向变化均匀。而底部大空间框支剪力墙结构的布置形式恰恰震力作用下,框支剪力墙结构由于底部刚度太弱,经常会发生过大侧移而引起破坏甚至倒塌。因此,如何解决框支剪力墙的抗震性能不足这一问题,以及对这种蚧蛑Ъ袅η胶哪芗跽鸾峁刮6P停⒂肧程序进行结构在罕遇地震作用下的弹塑性反应分析,分析结构本身及耗能阻尼器的非线性特性;杓撇⒅谱骺蛑Ъ袅η浇峁鼓P停栽峁购桶沧白枘崞鞯慕峁狗直鸾行扫频振动台实验,比较分析结构的耗能的减震效果。理论分析和试验结果表明,耗能阻尼器能够有效地降低整个结构的地震反应,通过合理的设计,耗能减震结构能够达到结构在地震时,输入结构的大部分能量由安装于结构的阻尼器耗散,保护主体结构,提高了其安全度的目的。关键词:底部大开间框支剪力墙结构,耗能减震,耗能阻尼器,时程分析,构,只布置少量落地剪力墙,从而形成大开间场所作为商业、餐饮、银行、邮局结构由于下部楼层受力较大,上部楼层受力较小,因此要求其刚度下大上小,而相反,底部刚度小,上部刚度大,结构侧移刚度在转换层处发生突变。在水平地结构动力特性的研究,成为建筑和结构设计领域都非常关心的问题。本文提出了采用耗能减震技术解决框支剪力墙结构抗震性能不足的问题,即在框支剪力墙的底部框架部分安装一定数量的耗能阻尼器形成耗能减震结构,研究框支剪力墙耗能减震结构在多遇地震和罕遇地震作用下的反应,主要内容包括:谙钟泻哪芗跽鸾峁狗治龊蜕杓蒲芯砍晒幕∩希芯苛说撞看罂<框支剪力墙耗能减震结构的分析与设计方法,包括耗能结构在多遇地震下的弹性分析和罕遇地震下的弹塑性分析;谟邢拊7治鋈砑中建立典型的框支剪力墙结构三维模型,并进行多遇地震作用下的弹性时程分析,比较结构位移反应、加速度反应以及耗能阻尼器的滞回特性;硕上学位论文
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醐谚石月/锣日视晷日期:肼多月觑兹刍茂秽参兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明学位论文版权使用授权书日期:勿寥年乡月本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。导师签名:,口日“,/
,在同一座建筑中,沿房屋高度方向建银行、邮局、大的门厅、大型车库及大型舞厅、影院等,而在上部布置旅馆、住宅或办公等用房,因而在建筑物的底部需要较大的空间。在这种情况下,单纯采用剪力墙结构已不能满足建筑功能的要求。底部大空间框支剪力墙结构是适应底层或底部几层要求大开间而采用的一种结构形式,它的标准层采用剪力墙结构,底部采用框架结构或框架一剪力墙结构。这种结构形式能够在高层建筑房屋的底部提供大的室内空间和大的出入口。目前框支剪力墙结构已成为我国多层及高层从结构受力的观点看,高层建筑结构由于下部楼层受力大,上部楼层受力较墙结构底部楼层设置大空间,以及对底部大空间剪力墙结构的动力特性和抗震性能的研究,一直是建筑和结构两方面都非常关心的问题。从一定程度上解决了这种结构的实际应用问题。但是,随着结构底部刚度的增大,结构上部在地震作用下的反应被放大,层间剪力和层间位移相对纯框架结构增大许多。因此我们设想将结构耗能减震技术运用于这种结构,希望降低结构整体的剪力墙结构的整体性好,刚度大,侧向变形小。高层建筑的剪力墙结构,多数为现浇钢筋混凝土,墙连同楼层盖板,组成多隔膜