防屈曲支撑在填充墙框架结构中的地震反应分析

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1、分类号了学号1201240120而妥逡统科技太#学位论文'V防屈曲支撑在填充墙框架结构中的地震反应分析作者__________李小龙_________指导教师姓名王泽罕亂毯毯______贺志坚教授级高工申请学位级别硕士专业名称__结构工释论文提交日期2015.05论文答辩日期__2015.06堂位捋子里位函姿逢痰科技太#答辩委员会主席王輯红本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中已经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写

2、过的研究成果，也不包含本人或其他人在其它单位已申请学位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的所有贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名:曰期：V’i：，关于学位论文使用授权的说明本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，g卩：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文

3、。(保密的论文在论文解密后应遵守此规定）论文作者签名:指导教师签名:日期:本人授权中国学术期刊（光盘版）杂志社、中国科学技术信息研究所等单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中，并通过网络向社会公众提供信息服务。因某种特殊原因需要延迟发布学位论文电子版，同意在Z年/□两年/□三年以后，在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）论文作者签名:指导教师签名:日期：如注：请将此页附在论文首页。西安建筑科技大学硕士学位论文防屈曲支撑在填充墙框架结构中的地震反应分析专业：结构工程研究生：李

4、小龙指导教师：王泽军副教授贺志坚教授级高工摘要填充墙同框架间的协同工作对填充墙框架结构的抗震性能有非常大的影响。现行结构设计规范一般忽略填充墙对框架结构抗侧刚度的贡献，仅对纯框架进行周期折减来考虑填充墙对框架结构的作用。一些沿街的框架结构为了充分挖掘其商用价值，多将底部两层设计用于商业，上部楼层用作住宅或办公，因此其底部两层层高一般较高且几乎没有填充墙，而其他楼层层高小填充墙数量多，极易使底部楼层成为薄弱层，使结构遭遇地震时薄弱层率先发生破坏甚至倒塌，给结构的使用留下了安全隐患。为了研究填充墙对底部

5、大空间框架结构抗震性能的影响及消除这种结构薄弱层的方法，本文具体做了如下工作：1）根据之前学者对填充墙提出的等效斜撑截面宽度计算公式，利用有限元软件SAP2000对底部两层大空间（无填充墙）其他楼层有填充墙的结构建立纯框架模型和填充墙-框架模型。通过对比上述两种模型的周期，得出该类结构周期折减系数的拟合曲线，为此类结构的周期折减系数提供参考。2）对底部两层大空间框架结构的周期折减框架模型与填充墙框架模型进行振型分解反应谱分析和时程分析，对比上述两种模型在边柱剪力、层间位移等方面的不同，找出现行规范设

6、计方法存在的不合理之处。另外通过进行Pushover分析，比较此类结构两种模型的层间位移、结构塑性铰分布，发现存在的较大差异，以此说明底部楼层为薄弱层的框架结构要得到更准确的分析结果，应该建立填充墙框架模型进行分析。3）根据“刚度补偿”概念，提出了用防屈曲支撑消除结构薄弱层的简化设计方法及选择防屈曲支撑型号、数量的方法。以实际工程为背景，通过SAP2000有限元软件建立纯框架模型、填充墙框架模型、填充墙框架-支撑模型，进行了反应谱西安建筑科技大学硕士学位论文分析、模态分析、线性时程分析、非线性时程分

7、析等，对比纯框架模型与填充墙框架模型的分析结果，发现两种模型在层间位移、顶点位移、顶点加速度、基底剪力、能量分布、滞回曲线等方面的差别很大，说明填充墙对框架结构地震响应有不可忽略的影响。通过填充墙框架-支撑模型与另两种模型上述结果的对比，发现多遇地震作用下防屈曲支撑能为结构提供抗侧刚度，罕遇地震下防屈曲支撑通过其滞回耗散地震能量，起到消能减振的效果，降低结构的地震响应、提高其抗震性能。验证了本文所述防屈曲支撑按“刚度补偿”原则消除结构薄弱层设计方法的正确性，说明防屈曲支撑对于消除结构薄弱层的设计及加

8、固方面都有很好的应用价值。关键词：填充墙；框架结构；薄弱层；防屈曲支撑；设计方法西安建筑科技大学硕士学位论文SeismicresponseanalysisintheinfilledwallFrameworkwithBuckling-restrainedBracesSpecialty：StructuralEngineeringName：LixiaolongInstructor：Prof.WangZejunSeniorEngineer.HeZhijianAbstractC