浅谈半刚性节点的钢框架结构pushover分析与设计研究

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1、申请同济大学工学硕士学位论文半刚性节点的钢框架结构pushover分析与设计研究培养单位：一级学科：二级学科：研究生：指导教师：土木工程学院结构工程与防灾研究所土木工程结构工程任东辉陈世鸣教授二oO七年三月摘要在实际的钢框架结构中，粱柱节点通常具有半刚性特性，并非理想刚接或理想铰接。从另一方面来说，半刚性节点框架结构也有自己独特的优点。因而，有必要加深半刚性节点及其对钢框架性能影响的研究。Pushover方法作为一种有效的非线性静力分析方法，不仅可以简化结构抗震分析，还可以了解结构在水平力作用下的许多性质。本文以pushover方

2、法为工具，对一个典型的钢框架结构进行了计算分析。分析探讨了半刚性节点对于钢框架结构性能的影响，致力于在地震破坏最小化的目标条件下，找到一组最优的楼层连接刚性系数，即实现关于半刚性节点的优化设计。计算分析是在ETABS有限元分析软件中进行。为了突出地表现出节点半刚性的影响，研究中适当地采用了一些假定和理想化条件。整个研究体现了这样一种思想：主动应用半刚性节点于钢框架结构的设计中。关键词：钢框架，pushover，半刚性节点，结构优化，抗震设计AbstractABSTRACTInactualsteelframeworks，thebea

3、m-to·columnjointsusuallyaresemi—rigid，notperfectlyrigidorhinged．Ontheotherhand，steelframeworkswithsemi-rigidjointsalsohaveuniquecharacteristics．Therefore，itisnecessarytofurthertheresearchonsemi—rigidjointsandtheirimpactontheperformanceofframeworks．Asalleffcctivenonlin

4、earstaticanalysismethod，pushovercanbeusednotonlytosimplifystructuralseismicanalysis，butalsotofindoutmanypropertiesofstructuresunderlateralloads．Inthispaperatypicalsteelframeworkiscalculatedandanalyzedwithpushoverassessmentasat001．Theanalysisisfocusingontheimpactofsemi

5、—rigidjointsonthepropertiesofthesteelframework，aimingatfindingasetofoptimalsemi-rigidfactorsforjointsofdifferentstories，i．e．，realizingtheoptimizationdesignforsemi·rigidjoints，undertheobjectiveconditionofminimumseismicdamage．Thepushoveranalysesarccarriedoutbyusingthefi

6、niteelementsanalysissoftwareETABS．Someappropriateassumptionsandidealizationsarcadoptedinthestudy．Hereinsuchakindofideaisreflected，i．e．，toactivelyapplysemi—rigidjointsinthedesignofsteelframeworks．K呵Words：steelframework,pushover,semi—rigidjoint,structuraloptimization，se

7、ismicdesignn学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。学位论文作者签名：任存珲2口矽年弓月，尹日经指导教师同意，本学位论文属于保密，在

8、年解密后适用本授权书。指导教师签名：年月日学位论文作者签名：鳓土∞7年弓月，7日同济大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创