| 【中文题名】 | 轻钢加层结构的地震反应分析与研究 |
| 【英文题名】 | Analysis of Seismic-response of the Storey-adding Structures of Light-weight Steel |
| 【学科专业】 | 结构工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-8-3 |
| 【中关键词】 | 钢筋混凝土框架,轻钢加层,地震反应,有限单元法,ANSYS, |
| 【英关键词】 | Reinforced concrete frame,Light-weight steel adding storey,Seismic response,Finite element method,ANSYS, |
| 【分类导航】 | 工业技术>建筑科学>建筑结构>混凝土结构、钢筋混凝土结构>钢筋混凝土结构>框架 |
| 【论文摘要】 |
钢筋混凝土多层框架房屋采用轻钢结构进行加层后，结构的整体质量、刚度、周期、阻尼比等都发生了变化。仅对加层部分结构进行计算分析是不安全的，应进行结构的整体分析。本文在总结了轻钢加层结构的各种形式和分类后，对钢筋混凝土多层框架房屋加层结构进行了地震反应分析。
本文利用有限元分析软件ANSYS对原二层、三层、四层框架分别加一层、二层轻钢结构所组成的轻钢加层结构进行了地震反应分析，考虑轻钢加层后整体结构阻尼比的变化，得到了在多遇地震作用下的结构的变形、位移、层间位移角、层间剪力等参数。分析结果表明：多层框架结构加一层轻钢时，加层部分鞭梢效应现象不明显；当加两层轻钢时，则加层第一层成为明显薄弱层，需进行抗震验算；加层较多时，需要考虑结构高阶振型的影响。研究验证了多层框架轻钢加层的可行性，获得了轻钢加层结构的受力和变形规律，为轻钢加层结构的设计提供了一些理论参考。 |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
5-6 |
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Abstract |
6-12 |
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第一章 绪论 |
12-22 |
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1.1 概述 |
12 |
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1.2 加层形式的分类 |
12-15 |
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1.2.1 直接加层类 |
12-14 |
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1.2.2 外套加层类 |
14 |
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1.2.3 室内增层类 |
14-15 |
|
1.2.4 地下增层类 |
15 |
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1.3 国内外加层改造应用及研究现状 |
15-19 |
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1.3.1 国外应用概况 |
15-16 |
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1.3.2 国内应用概况 |
16-18 |
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1.3.3 轻钢加层结构的试验研究 |
18-19 |
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1.4 轻钢加层结构的优缺点及可行性分析 |
19-20 |
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1.5 本文的主要研究内容 |
20-22 |
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第二章 结构地震反应分析方法 |
22-32 |
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2.1 结构地震反应分析方法 |
22-29 |
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2.1.1 底部剪力法 |
22 |
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2.1.2 振型分解反应谱法 |
22-28 |
|
2.1.3 时程分析法 |
28-29 |
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2.2 轻钢加层结构阻尼比的取值 |
29-32 |
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2.2.1 粘滞阻尼与复阻尼 |
30 |
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2.2.2 瑞雷阻尼理论 |
30-31 |
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2.2.3 轻钢加层结构阻尼比的取值 |
31-32 |
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第三章 轻钢加层结构地震反应分析 |
32-57 |
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3.1 有限元理论及分析方法 |
32-37 |
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3.1.1 有限元理论 |
32-34 |
|
3.1.2 有限元分析方法 |
34-37 |
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3.1.2.1 模态分析方法 |
34-35 |
|
3.1.2.2 谱分析方法 |
35-37 |
|
3.2 本文研究对象概述 |
37-38 |
|
3.2.1 原结构与加层结构概况 |
37-38 |
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3.2.2 分析计算基本资料 |
38 |
|
3.3 “2+1”和“2+2”结构地震反应分析 |
38-43 |
|
3.3.1 空间三维有限元模型 |
38 |
|
3.3.2 结构自振特性分析 |
38-41 |
|
3.3.3 反应谱分析 |
41-43 |
|
3.4 “3+1”和“3+2”结构地震反应分析 |
43-48 |
|
3.4.1 空间三维有限元模型 |
43-44 |
|
3.4.2 结构自振特性分析 |
44-46 |
|
3.4.3 反应谱分析 |
46-48 |
|
3.5 “4”、“4+1”和“4+2”结构地震反应分析 |
48-53 |
|
3.5.1 空间三维有限元模型 |
48-49 |
|
3.5.2 结构自振特性分析 |
49-50 |
|
3.5.3 反应谱分析 |
50-53 |
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3.6 结果比较分析 |
53-57 |
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3.6.1 “2+1”、“3+1”、“4+1”结构比较分析 |
53-54 |
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3.6.2 “2+2”、“3+2”、“4+2”结构比较分析 |
54-55 |
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3.6.3 “2+2”、“3+1”、“4”结构比较分析 |
55-57 |
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第四章 轻钢加层结构的应用技术分析 |
57-66 |
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4.1 轻钢加层结构的基础处理 |
57-58 |
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4.1.1 原有地基的利用 |
57-58 |
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4.1.2 地基基础加固处理 |
58 |
|
4.2 轻型材料在加层中的应用 |
58-60 |
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4.2.1 钢丝网架水泥轻质夹芯板 |
58-59 |
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4.2.2 彩钢夹芯板 |
59 |
|
4.2.3 压型钢板组合楼板 |
59-60 |
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4.3 构造与节点设计 |
60-64 |
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4.3.1 加层部分与原框架的连接措施 |
60-63 |
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4.3.2 轻型围护结构的连接措施 |
63-64 |
|
4.4 施工中应注意的问题 |
64-66 |
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第五章 结论与建议 |
66-68 |
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5.1 主要结论 |
66-67 |
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5.2 进一步研究的建议 |
67-68 |
|
参考文献 |
68-69 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.123676 |
