【碩士】半剛接空間鋼框架穩(wěn)定與動(dòng)力分析

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　　【碩士】半剛接空間鋼框架穩(wěn)定與動(dòng)力分析　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：蘭州理工大學(xué)　　學(xué)位年度：2008　　多高層鋼框架結(jié)構(gòu)作為一種重要的結(jié)構(gòu)形式，在我國(guó)方興未艾。結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定設(shè)計(jì)是鋼結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要內(nèi)容，論文主要就不同的連接剛度對(duì)鋼框架結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定和動(dòng)力反應(yīng)的影響進(jìn)行研究。介紹了鋼框架結(jié)構(gòu)的發(fā)展簡(jiǎn)史、整體穩(wěn)定分析的現(xiàn)狀、存在的問(wèn)題及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定理論，重點(diǎn)闡述了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定分析的有限單元法。　　文中根據(jù)鋼框架穩(wěn)定設(shè)計(jì)中柱計(jì)算長(zhǎng)度的概念，考慮半剛性連接彎矩一轉(zhuǎn)角性能在整個(gè)受荷載范圍內(nèi)的非線性特性，利用ANSYS中的非線性彈簧單元對(duì)四角鋼連接和頂?shù)捉卿撨B接以及腹板雙角鋼連接的彎矩一轉(zhuǎn)角關(guān)系進(jìn)行了非線性數(shù)值模擬。通過(guò)對(duì)半剛接空間鋼框架失穩(wěn)模擬分析，得出了考慮不同節(jié)點(diǎn)非線性轉(zhuǎn)動(dòng)的側(cè)移鋼框架柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)，回歸出了半剛接空間框架柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)的簡(jiǎn)化公式，供工程設(shè)計(jì)參考。　　文中利用有限元軟件ANSYS分別建立了8個(gè)3層、和12層空間框架結(jié)構(gòu)模型，梁與柱分別采用剛性連接、四角鋼連接、頂?shù)捉卿撨B接和雙腹板角鋼連接的。對(duì)其進(jìn)行了模態(tài)分析，得到每個(gè)結(jié)構(gòu)的前3階振型，比較了不同連接的鋼框架自振周期的變化情況；按照抗震規(guī)范8度罕遇地震作用的要求，將Elcentro波、遷安波以及蘭州波三個(gè)地面運(yùn)動(dòng)加速度分別輸入到模型中，分析了連接相對(duì)剛度以及不同地震波對(duì)于框架結(jié)構(gòu)樓層位移和層間位移角的影響。同時(shí)對(duì)剛性連接和半剛性連接框架柱的剪力變化情況進(jìn)行了對(duì)比分析?！　? 文中所得到的研究成果為進(jìn)一步研究半剛性連接空間鋼框架的工作性能進(jìn)一步研究和采用上述三種梁柱連接型式的框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了參考?！　?

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