型钢混凝土柱框架结构抗震性能分析

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1、学校代码10530学号201431131970分类号TU973密级公开.硕士学位论文型钢混凝土柱框架结构抗震性能分析学位申请人邹升指导教师陈锐林副教授学院名称土木工程与力学学院学科专业建筑与土木工程研究方向结构工程二〇一七年十一月万方数据SeismicperformanceanalysisofsteelreinforcedconcretecolumnframestructureCandidateZouShengSupervisorAssociateProfessorChenRuilinCollegeCollegeofCivilEngineeringandMechanicsP

2、rogramArchitectureandCivilEngineeringSpecializationStructuralEngineeringDegreeMasterofEngineeringUniversityXiangtanUniversityDateNovember,2017万方数据万方数据湘潭大学工学硕士学位论文摘要建筑工程中对框架结构的应用较多，然而框架结构的抗侧刚度相对较弱，框架结构构件往往具有较大的截面尺寸，在罕遇地震作用下，容易屈服破坏。型钢混凝土柱由于在钢筋混凝土柱中加入了型钢，不仅减小了框架柱的截面面积，还提高了框架结构的承载能力和抗侧刚度，使得框架结

3、构的抗震性能更好。本文采用PKPM软件对一个13层的钢筋混凝土框架结构工程实例进行分析，采用ETABS软件进行校核。钢筋混凝土框架结构为模型一，分别将其部分柱和全部柱按照刚度等效的方法等效为型钢混凝土柱，建立了两个型钢混凝土柱框架结构模型。对三个模型进行了弹性分析，对比了它们的结构周期、楼层最大位移、层间位移角、楼层剪力。分析结果表明，在7度(0.15g)多遇地震作用下，钢筋混凝土框架结构中采用型钢混凝土柱，框架柱截面面积可减少18%到22%，还可以减小结构的自振周期和侧向位移。根据工程的场地类别、地震分组和最大地震影响系数等地震特性选取EICentro波、SanJuanC

4、apistrano波和一条人工波。在罕遇地震下，对钢筋混凝土框架结构模型和型钢混凝土柱框架结构模型进行弹塑性时程分析。分析了型钢混凝土柱框架结构模型在罕遇地震作用下的基底剪力和顶点位移时程曲线，对比分析了钢筋混凝土框架结构模型和型钢混凝土柱框架结构模型在罕遇地震下的基底剪力和顶点位移时程曲线、塑性铰发展情况以及地震能量耗散比例。分析结果表明，型钢混凝土柱框架结构减缓了框架部分构件的屈服破坏进程，减轻了框架部分构件的屈服破坏程度。在罕遇地震作用下，采用型钢混凝土柱的框架结构框架地震承载能力更强、抗震性能更好。关键词：框架结构；型钢混凝土柱；弹性分析；弹塑性时程分析I万方数据型

5、钢混凝土柱框架结构抗震性能分析AbstractTherearemanyapplicationsofframestructureinbuildingengineering.However,thelateralstiffnessoftheframestructureisrelativelyweak,andthestructuralmem-bersoftheframeoftenhavelargercross-sectionsize,whichispronetoyieldfailureunderrareearthquake.Steelreinforcedconcretecolumn

6、sduetotheadditionofsteelinreinforcedconcretecolumns,notonlyreducethesectionareaofthecolumn,butalsoimprovethebearingcapacityoftheframestructureandthelateralstiffnessoftheframestructurewithbetterperformance.Inthispaper,a13-storyreinforcedconcreteframestructureprojectwasanalyzedwithPKPMsoftwa

7、re,andtheresultswerecomparedwithETABSsoftware.Therein-forcedconcreteframestructureismodelone,andthepartialcolumnandthewholecolumnarerespectivelyequivalenttothesteelreinforcedconcretecolumnsaccordingtothestiffnessequivalentmethod,andtwosteelreinforcedconcreteco