基于t形截面防压曲支撑静力分析及防压曲支撑布置方案研究

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1、北京工业大学硕士学位论文T形截面防压曲支撑静力分析及防压曲支撑布置方案研究姓名：梁峰申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：高向宇20070501摘要本文通过对T形截面防压曲支撑构件进行有限元数值模拟，对其进行性能分析并发现构件的薄弱环节。对防压曲支撑钢框架体系进行了动力分析和Pushover分析，并对钢框架防压曲支撑布置方式进行优化。围绕这一主题进行了以下几个方面的研究：(1)介绍了防压曲支撑构件的工作原理，阐述了支撑构件的稳定理论。(2)应用ANSYS分析软件对T形防压曲支撑进行单调荷载作用下三维有限元模拟，在模型中

2、钢芯和混凝土之间采用了接触单元，混凝土与钢套筒之间完全粘结。对T形防压曲支撑进行静力分析并发现构件的薄弱环节，为试验设计提供一些参考。(3)建立了典型的7层与14层钢框架模型，通过有限元软件SAP2000的模态分析与时程分析，对比分析了在不同支撑布置下结构的内力、变形等的影响。分析表明，支撑布置方式对防压曲支撑钢框架结构抗震性能有较大影响。并在计算分析的基础上，探讨了防压曲支撑布置的影响规律并提出了建议。(4)对结构进行弹塑性静力分析代替复杂的时程分析，采用了静力弹塑性方法对防压曲支撑框架进行Pushover研究，揭示了防

3、压曲支撑结构从屈服到达到极限状态时，结构的整个破坏过程及塑性铰出现的顺序与规律。关键词：防压曲支撑；布置；抗震性能；支撑钢框架；时程分析；Pushover分析；ABSTR^CTABSTRACTInthispaper,finiteelementanal归sisperformed011Tsectionbuckling-resWainedbrace#ofindouttheweaknessofthebrace011thebrace．Asmlcturalmodelofbuckling-restrainedbracedfl'ameis

4、setup，anditssoismicproperties(includingmodelanalysis，time-istoryandpushoV盯彻

5、alysis)、Ⅳithfinitedementsoft：wareSAP2000．Onthebasisofcalculationandanalysis,thelayoutofbuckling-restrainedbraceisol坩加izcd．Centeredwiththistheme,followingaspectsa托studiedinthisthesis．(1)Inl

6、口-oducetheprincipleofworkaboutthebuckling-resWainedbraceandthestabilitytheory．(2)ThepapersimulatestheworkprocessofTsectionbuckling-restrainedbracetmdormonotonyloadingwithfinitedementofsoftwareANASYS．Inthismodel,itadoptscontactelementbetweenthecoresteelmemberandcon

7、crete,andentirelygluesbetweentheweaknessofthebraceonthebraceforthetrial．(3)Thelayoutofbuclding-restrainedbraceswillaffecttheseismicperformen∞ofthestructuretoextenLAstructuralmodelof7-storeyand14-storeybucldm"g-restrainedbracedframeissetllp，anditsseismicproperties帅

8、analyzedwithfinitedementsoft-wareSAP2000．Theeffectofthelayoutofbracesoninternalforce,displacement,aswellasotherseismicresponsesalestudied．Onthebasisofcalculationandanalysis，theinfluencinglawofthelayoutformsonseismicbehaviorisalSOstudied．(4)ThepushoveranalysisOnthe

9、s11uctureisperfomedinsteadofthecomplextime-historyanalysis．Thebuckling-restrainedbracefl'ameisanalyzedbythestaticpushoveranalysismethod．Itc姐showtheactur