钢框架支撑结构体系抗震性能比较分析

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1、分类号:学校代码:10128UDC:学号:20121100258硕士学位论文（学生类别：全日制学术型硕士研究生学科名称：结构工程论文题目：钢框架支撑结构体系抗震性能比较分析英文题目：Seismicperformancecomparativeandanalysisofsteelframeworksupportingstructuresystem学生姓名：冯秋元导师姓名：曹玉生教授二○一五年六月原创性声明本人声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除文中已经注明引用的内容外，论文中不包含其他人已经发

2、表或撰写过的研究成果，也不包含为获得内蒙古工业大学及其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：指导教师签名：日期：日期：学位论文版权使用授权书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：内蒙古工业大学有权将学位论文的全部或部分内容保留并向国家有关机构、部门送交学位论文的复印件和磁盘，允许编入有关数据库进行检索，也可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。为保护学校和导师的知识产权，作者毕业后涉及该学位论文的主要

3、内容或研究成果用于发表学术论文须征得内蒙古工业大学就读期间导师的同意，并且版权单位必须署名为内蒙古工业大学方可投稿或公开发表。本学位论文属于保密□，在年解密后适用本授权书。不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：日期：内蒙古工业大学硕士学位论文摘要自古以来，地震灾害就给人类的生存发展带来过沉重打击。而我国又处于地震多发带，历次大地震都曾给我国生产建设和人民生活造成严重危害。因此，做好结构防震抗震工作意义重大。作为一种较为新兴的建筑类型，钢结构建筑具有很多优点，如：材料可循环利用、轻质高强、抗震性

4、能好、施工速度快等。因此钢结构建筑在我国和世界范围内的应用也越来越广泛。纯钢框架建筑施工速度快，构件具有较好的延性，但是抗侧刚度较小，往往需要较大的构件截面才能满足一定的抗震要求。安装普通中心支撑的钢框架，解决了纯钢框架抗侧力不足的问题。但在罕遇地震中，中心支撑在往复地震力的作用下，也容易发生屈曲失稳，使结构的抗震能力急剧下降。为了解决上述问题，工程人员设计出了安装屈曲约束支撑的钢框架。屈曲约束支撑不仅可以提高钢框架的抗侧刚度，在大震作用下内核可以屈服耗能，且不易发生屈曲，为结构增加了一道抗震防线，起到了建筑保险丝的作用，从而极

5、大的提高了建筑的抗震性能。本论文运用有限元分析软件ANSYS14.0对普通中心支撑和屈曲约束支撑的力学性能进行对比，用工程有限元软件ETABS对普通钢框架、中心支撑钢框架和屈曲约束支撑钢框架的抗震性能进行对比分析。所作工作主要有二：一是对支撑杆件的性能进行比较，使用软件ANSYS建立了普通支撑和屈曲约束支撑的有限元模型，并对二者进行弹性稳定性分析、单向加载分析和屈曲分析，以对比二者力学性能的差异。二是构建了一栋三跨十层的钢框架模型,对普通钢框架、中心支撑钢框架和屈曲约束支撑钢框架的抗震性能进行对比，并对对比结果加以分析和总结。最

6、后对屈曲约束支撑钢框架的发展进行展望，以期对工程实践和理论研究产生一定的帮助。关键词：结构抗震；有限元模拟；钢框架；屈曲约束支撑I内蒙古工业大学硕士学位论文ABSTRACTSinceancienttimes,theearthquakehadbroughtaheavyblowtothedevelopmentofhumansurvival.Sinceourcountryisinanearthquake-pronebelt,allpreviousearthquakehadseriousdamagetoproductionandcons

7、tructioninourcountryandthepeople'slife.Soitisofgreatsignificancetodogoodjobinshockproofstructure.Steelstructurebuildingisonekindofnewbuildingtypes.Andsteelstructurehasmanyadvantages,suchaslightweightandhighstrength,goodinseismicperformance,quickinconstructionspeed,th

8、ematerialcanberecyclingused.SosteelconstructionhadbeenmoreandmoreusedinChinaandothercountries.Steelfameisquickinconstructionspeed,a