探析交错桁架结构扭转效应及简化计算研究

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1、学校代号学号密级i053603053006长沙理工大学硕士学位论文Y975749交错桁架结构扭转效应及简化计算研究学位申请人姓名匿王蝠导师姓名及职称刘永健教授培养单位叠銎皇缉塑王猩堂医专业名称绮翅王理论文提交日期2006年4月论文答辩日期2006年5月答辩委员会主席肖蕉熬援堑商王摘要交错桁架结构体系常用于多高层钢结构建筑。由于其理论研究的滞后，目前在国内不足以制定设计规范和指导工程设计，因此在国内的应用还属空白。本文结合现有的理论和没诈规范对交罐嚣亍架结构考虑扭转豹情况下进行了磅究。主樊的成果概括为以下几个方面：(1)利用有限元法对交错桁架结构体系的空间性能进行了

2、研究，对结构桁架布置对其受力性能的影响进行了探讨，并丝为交错桁絮结构体系的空问分手厅法氏考虑翘转的平面分析法的转化提供了基础。(2)分析了交错桁架结构的振型特点和自振周期，证明了这种结构在偶数榀桁架布置时属于弯扭耦连振动特性较强的高层建筑空间结构，在考虑扭转的情况下建议采用CQC法。(3)通过对交错桁架结构体系在侧向葡载作用下的受力特点进行分析，确定了交错桁架结构体系在侧向荷泼作用下桁架的抗侧移刚度简化计算模型。(4)借鉴其它嵩层结构(框架一剪力墙结构)的二维简化分轿的思路和方法，对交错桁架结构体系在侧向荷载作用下考虑扭转的情况进行了平蕊分析荠且掇斑了平面简化计算

3、的方法。通过⋯个混合桁架结构的分析，算例表明：采用本文方法计算的结果与有限元方法计算的结果吻台良好，本文方法概念清晰，计算简便、I工作鬟，j、。关键词；交错桁絮结构；抗侧移刚度；扭转；简化计算方法；有限嚣法：振型分析：0QG法AbstractThestaggeredtrusssteelframingsystemisoftenusedinmanymultistory-highsteelstructurebuildingsOwingtothelaggingoftheoryresearch，theinternalresearchachievementsisstillin

4、adequateintobeusedtolaydownthedesigncodeandguidedesignofengineeringatpresent，SOtheapplicationofthethissystemisstillemptyinourcountryBasedontheexistingtheoriesandthedesigncode，thestudyofthesystemisinthispaperconsideringtorsioneffectThemainresearchworksareconcludedasfollows：(1)Thespatia

5、lworkingbehaviorofthestaggeredtrusssystemisanalyzedbyfiniteelementmethod，anditisdiscussedthatthestressisaffectedbythearrangementofstaggeredtrusses．TheupwardstudyprovidesthefoundationofthetransformationfromspatialmodeltOplanemodelofSTSconsideringtorsioneffect(2)Themodalcharacteristican

6、dthemodalperiodofthisstructureareanalyzedinthepaperItisprovedthatthestructure，whenthenumberoftrussesiseven，isaspacehigh—risewhosephenomenonoftwistingvibratesisveryvisible．It’SbesttOusetheCQC—methodifconsideringtorsioneffectaccordingthepaper(3)Throughtheanalysisofthestresscharacteristi

7、cofstaggeredtrusssystemunderthelateralload，thesimplifiedmodelissetupinordertOcalculatethelateralrigidity(4)Aplanecalculationmethodofthestructureispropoundedinthispaperunderlateralloadconsideringtorsioneffect，whichbenefitsfromthe2-Danal)’sismethodofotherhigh—risestructureformfegFramewo

8、rk—sh