框筒结构动力时程分析.doc

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1、毕业论文框筒结构动力时程分析专业土木工程学生韩璐指导教师胡启平教授河北工程大学土木工程学院2012年6月9日摘要框筒结构是建筑物外围轮廓线处布置密柱深梁所形成的框架，其空间作用性好，在广泛的建筑物高度范围内，被认为是一种经济有效的结构体系。整体建筑主要由几大框筒承担重量，单元内的墙体不起承重作用，真正的活性建筑，墙体可以随意改变，甚至整层都可以随意间隔。这是现在最先进的结构。(1)本文对框筒结构分析采用薄壁杆件模型，考虑框筒的剪力滞后效应，从结构总势能出发应用哈密顿对偶体系和精细积分法求得结构的层刚度矩阵，用有限元法集成整体刚度矩阵。(2)对框筒结构质量矩阵的求解利用的是集

2、中质量法，采用多质点体系模型。对结构的阻尼矩阵，采用的是常用的瑞雷阻尼矩阵，取质量矩阵和刚度矩阵的线性组合。(3)本文采用初值问题的精细积分法进行结构的动力时程方程分析。(4)利用MATLAB语言编制相应的计算程序，通过具体的算例分析，得出在多遇地震作用下框筒结构的地震反应值。关键字：高层框筒；剪力滞后；哈密顿对偶体系；精细积分法；动力方程求解。AbstractTheframetubestructureisthebuildingoutercircleoutlinelineplacedecorationairtightpillartheframeformedbydeepbea

3、m,itsspacefunctiongood,attheextensivebuildingisinsidethehighscope,bethoughttoisakindofeconomiceffectivestructuresystem.Thewholebuildingismainlyundertakenweightbyseveralbigframetubes,thewallintheunitnotriseacceptandre-actanduse,realofactivitybuilding,thewallcanatwillchange,evenwholeallcanat

4、willpartition.Thisisthemostadvancedstructurenow.（1）Thistextanalyzestoadoptathinwallpoleapiecetotheframetubestructuremodel,consideraftertheshearlag,Accordingtothetotalpotentialenergyofstructures,theHamiltoniandualsystemsofcoordinationanalysisandpreciseintegralalgorithmareestablishedforthefr

5、ametubestructures.Thelayerelementstiffnessmatrixesareintroducedaccordingtopreciseintegrationmethod,andtheglobalstiffnessmatrixofstructurescanbeestablishedaccordingtothefiniteelementstiffnessintegrationmethod.（2）Itisaconcentratedqualitymethodtowhattheframetubestructurequalitymatrixsolvesexp

6、loitation,usingtheMulti-particlesystemmodelofframetubestructures;thelumpedmassmatrixesoftheentirestructuresareestablished.Dampingmatrixforthestructure,thepaperusesaRayleighdampingthatisalinearcombinationofstiffnessmatrixandmassmatrix.（3）Thedynamictimehistoryanalysisisprocessedontheframetub

7、estructurebasedonthepreciseintegrationmethodofthedoubleendboundaryvalueproblems.（4）MakeuseofMATLABlanguagetodrawuphomologouscalculationprocedure,thenewmethodofdynamictimehistoryanalysisoftube-in-tubestructurearegiven,and.andfrequentearthquakeseismicresponseval