發(fā)布時間：2018-05-25 22:04

  本文選題：鋼桁架連梁 + 變形模式　； 參考：《廣西大學》2017年博士論文

【摘要】：鋼連梁具有良好的抗震性能,克服了鋼筋混凝土連梁由于小跨高比產(chǎn)生的延性及抗剪承載力的不足。本文對鋼桁架連梁的特點及抗震要求進行了更為明確和全面的闡述,提出鋼桁架連梁的抗震設計任務,并分別對鋼桁架連梁、連梁與剪力墻、連梁與框架剪力墻結構進行了研究,建立了鋼桁架連梁的設計理論和方法。主要的研究內容及研究成果如下:1、基于鋼桁架的特性及建筑結構對連梁的抗震要求,明確了鋼桁架連梁的抗震設計任務。鋼桁架本身具有很好的延性和耗能性能,但適合作為連梁的鋼桁架,既需要合適的剛度以有效連接剪力墻墻肢,其桿件又需要有效的尺寸以消耗地震能量。2、基于鋼桁架連梁的抗震設計任務,以現(xiàn)有試驗成果為基礎,對鋼桁架連梁進行參數(shù)分析,研究了連梁的工作機理,根據(jù)連梁破壞時的變形模式,提出了腹桿與弦桿的面積比,并初步確立了合理面積比的取值范圍。3、根據(jù)現(xiàn)有試驗成果,對鋼桁架連梁-剪力墻結構的變形模式進行了研究,提出了基于層間側移的抗剪承載力和剪切剛度,建立了基于層間側移的連梁與剪力墻的剪切剛度比,獲得了合理剛度比取值范圍,并最終確定了連梁面積比的取值范圍。4、提出了基于合理剛度比及面積比的抗震設計方法。采用此方法設計的鋼桁架連梁既能保證在地震作用下消耗一定的能量以減輕結構的損傷,又能有效連接剪力墻以確保結構的安全。5、對基于合理面積比及合理剛度比的帶鋼桁架連梁的框架-剪力墻結構進行振動臺試驗,研究了該試驗模型的動力特性及其加速度、位移響應。并對振動臺模型進行了彈塑性時程分析。驗證了基于合理面積比與剛度比的設計方法的有效性。通過本文的研究工作,一方面闡述了鋼桁架連梁在地震作用下的工作機理,論證了鋼桁架連梁優(yōu)良的抗震性能,為該種新型連梁的使用推廣奠定了理論基礎;另一方面,提出了鋼桁架連梁基于合理面積比與剛度比的設計方法,為其廣泛應用提供了現(xiàn)實條件。
[Abstract]:The steel-connected beam has good seismic performance, which overcomes the deficiency of ductility and shear bearing capacity of reinforced concrete continuous beam due to small span height ratio. In this paper, the characteristics and seismic requirements of steel truss connecting beams are expounded more clearly and comprehensively, and the seismic design tasks of steel truss connecting beams are put forward, and the steel truss connecting beams, connecting beams and shear walls are given respectively. The design theory and method of steel truss connecting beam are established. The main research contents and results are as follows: 1. Based on the characteristics of steel truss and the seismic requirements of building structure, the seismic design task of steel truss connecting beam is defined. The steel truss itself has good ductility and energy dissipation performance, but it is suitable for the steel truss to connect the shear wall limb effectively. Based on the seismic design task of steel truss connecting beam, the parameter analysis of steel truss connecting beam is carried out based on the existing test results, and the working mechanism of steel truss connecting beam is studied. According to the deformation mode of connecting beam, the area ratio of web bar to chord is put forward, and the range of reasonable area ratio is established preliminarily. According to the existing test results, the deformation mode of steel truss beam-shear wall structure is studied. The shear bearing capacity and shear stiffness based on interstory lateral displacement are put forward, and the shear stiffness ratio of connecting beam and shear wall based on interstory lateral displacement is established, and the reasonable range of stiffness ratio is obtained. Finally, the value range of area ratio of connecting beam is determined, and the seismic design method based on reasonable stiffness ratio and area ratio is put forward. The steel truss connecting beam designed by this method can not only ensure that a certain amount of energy is consumed under earthquake, but also reduce the damage of the structure. The shear wall can be connected effectively to ensure the safety of the structure. The vibration table test of the frame-shear wall structure based on the reasonable area ratio and the reasonable stiffness ratio is carried out. The dynamic characteristics and acceleration of the test model are studied. Displacement response. The elastoplastic time history analysis of the shaking table model is carried out. The validity of the design method based on the reasonable area ratio and stiffness ratio is verified. Through the research work of this paper, on the one hand, the working mechanism of steel truss connecting beam under earthquake action is expounded, and the excellent seismic performance of steel truss connecting beam is demonstrated, which lays a theoretical foundation for the application and popularization of this new type of connecting beam; on the other hand, The design method of steel truss connecting beam based on reasonable area ratio and stiffness ratio is put forward, which provides practical conditions for its wide application.
【學位授予單位】：廣西大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TU973.31

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本文編號：1934805