刚度变化对巨型框架结构动力响应影响研究

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1、ＨｅｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ價±学位论文题目．刚度变化对巨型框架结构动为响应－影响研究：苗Ｉ難ｉ．．＂＾＇＇Ｘ‘鸣培＇．．？．古一化者姑名；胡诗韵盛朝释讲师学校导师：企业导师：任爱国高工工程领域；建筑与±木工程主木工程学院所在学院；‘＇．＇Ｓ矜”…一也．提交论文日期；２０１５年１２巧０日独创性声明：所呈交的学位论文本人郑重声明，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引巧的内容外，本论文不含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果，也

2、不包含为获得河北王程大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名；签字日期；年ａ月八日学位论文版权使用授权书．．本学位论文作者完全了解河北王程大学有关保留、使用学位论文的规＾定。特授权河北工程大学可１：１将学位论文的全部或部分巧容编入有关教据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编供查阅和借閱。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子文档。（保密的学位论文在解密后适用本

3、授权说明）学位论文作者签名：汹签字日期：八／／年／之月於日导师签名：签字日期：户皆年ａ月日Ｉ分类号：TU973密级：公开UDC：单位代码：10076工程硕士学位论文刚度变化对巨型框架结构动力响应影响研究作者姓名：胡诗韵指导教师：盛朝晖企业导师：任爱国申请学位级别：工程硕士工程领域：建筑与土木工程所在单位：土木工程学院授予学位单位：河北工程大学ADissertationSubmittedtoHebeiUniversityofEngineeringFortheDegreeofMasterofEngineeringResearchondynamicrespo

4、nseofmegaframestructurewiththechangeofrigidityCandidate：HuShiyunSupervisor：ShengZhaohuiPluralisticSupervisor：RenAiguoAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringEngineeringField：ArchitectureandCivilEngineeringCollege/Department：CollegeofCivilEngineeringHebeiUniversityofEngineeringDEC,2015

5、摘要本文使用ANSYS有限元分析软件建立巨型框架结构模型，输入加速度峰值为22270cm/s、140cm/s、400cm/s的ELCENTRO波、Taft波、南京波，针对3组不同刚度的次框架结构模型，进行模态分析和动力响应分析，比较了次框架刚度变化对巨型框架结构整体抗震性能的影响，并得出如下结论：（1）巨型框架结构在本研究中结构的二级受力性能明显，其中主框架与次框架共同协作抵抗地震作用，而主框架为主要的抗侧力构件，也承担更多的地震作用。在不同的地震波作用下，巨型框架结构均呈现出以剪切变形为主的侧移曲线，表现出框架结构的变形特性。（2）对3组模型分别施加地震波后，得出在3个

6、地震波作用下结构的最大水平位移曲线，模型1的加载结果表明ELCENTRO波和南京波具有相似的位移曲线，其最大位移是Taft波的1.71倍和1.64倍；模型2的加载结果表明南京波的最大水平位移是ELCENTRO波的1.2倍，是Taft波的1.7倍；模型3的加载结果表明，Taft波和南京波具有相似的位移曲线，其最大位移近似是ELCENTRO波的1.2倍。（3）通过对同一结构模型施加不同加速度峰值的同种地震波，得出3组结构模型的加速度变化曲线，观察结构加速度曲线上点的跳跃情况，可找到结构模型的薄弱层位置，并显现出ELCENTRO波和Taft波这种自然地震波与南京波这类人工波在地

7、震波属性上的差别。（4）对3组模型施加ELCENTRO波时，通过3组模型的位移曲线的变化表明模型1最大水平位移是模型2的1.19倍，是模型3的2.18倍；在Taft波作用下，模型1的最大水平位移是模型2的1.02倍，是模型3的1.13倍；在南京波作用下，模型1的最大水平位移是模型2的1.1倍，是模型3的1.82倍。由此得出，随着次框架刚度的增大，结构的水平位移在逐渐减小，说明次框架刚度的变化对巨型框架整体结构的位移具有一定影响。关键词：巨型框架结构；刚度变化；动力响应分析；模态分析；位移曲线IAbstractANSYSfini