【摘要】：樓梯是建筑結構中重要的垂直交通工具,尤其是在抗震防災中起著重要的疏散作用。目前,建筑結構設計過程中,樓梯的設計一般是與主體結構的設計分開進行,這樣既沒有考慮地震作用下主體結構與樓梯的相互作用,也忽視了地震作用對樓梯構件產(chǎn)生的效應。歷次地震災害表明,這種傳統(tǒng)設計方法存在很大的缺陷。這引起了工程界的重視,對于混凝土樓梯,國家規(guī)范、圖集提出了相關要求和構造措施,但是關于鋼結構樓梯的研究卻被忽略了,本文將對梁式鋼梯對鋼框架結構的抗震性能影響展開研究。為了研究梁式鋼梯對鋼框架結構的抗震性能影響,本文建立了兩個鋼框架結構模型:一個為無梯模型,即樓梯不建入模型,樓梯間只考慮恒荷載和活荷載,用來模擬樓梯不參與抗震分析的情況;另一個為有梯模型,將鋼樓梯建入模型,用來模擬樓梯參與抗震分析的情況。采用軟件SAP2000對有梯模型和無梯模型進行模態(tài)分析、振型分解反應譜分析和靜力彈塑性分析,對比分析鋼框架結構的動力特性,水平地震作用下的內力分布和結構彈塑性工作性能。通過對結果的對比分析,本文得到以下結論:樓梯對鋼框架結構的影響除了恒、活荷載效應的影響外,最主要的是對結構整體剛度的影響,樓梯增大了鋼框架結構的抗側剛度;樓梯改變了地震作用下框架豎向構件內力分布,結構中與樓梯構件有連接的梁柱變化尤為明顯,對結構極為不利;樓梯在地震作用下具有斜撐的受力特點,梯梁中軸力不應忽略,傳統(tǒng)設計方法設計樓梯不能滿足抗震要求;樓梯對鋼框架結構側向剛度和內力分布的影響,順梯向大于橫梯向,底層大于其他樓層。
[Abstract]:Staircase is an important vertical vehicle in building structure, especially in seismic disaster prevention. At present, in the process of building structure design, the design of staircase is usually carried out separately from the design of the main structure, so that the interaction between the main structure and the staircase under earthquake action is not considered. The effect of earthquake on staircase components is also neglected. The previous earthquake disasters show that this traditional design method has great defects. This has aroused the attention of the engineering community, for concrete staircase, national code, atlas put forward the relevant requirements and construction measures, but the study of steel staircase has been ignored. In this paper, the effect of beam steel ladder on seismic behavior of steel frame structure is studied. In order to study the effect of beam steel ladder on seismic behavior of steel frame structure, two models of steel frame structure are established in this paper: one is no ladder model, that is, the staircase is not built into the model, and only constant load and live load are considered in the staircase. Used to simulate the situation in which stairs do not participate in seismic analysis; The other is the ladder model, which is built into the steel staircase model to simulate the case of the staircase participating in the seismic analysis. The modal analysis, mode decomposition response spectrum analysis and static elastic-plastic analysis of ladder model and non-ladder model are carried out by using software SAP2000, and the dynamic characteristics of steel frame structure are compared and analyzed. The internal force distribution and elastic-plastic behavior of the structure under horizontal earthquake. Through the comparison and analysis of the results, the following conclusions are drawn: besides the influence of the stair on the steel frame structure, the most important one is the influence on the overall stiffness of the structure, and the stair increases the lateral stiffness of the steel frame structure; The staircase changes the internal force distribution of the vertical frame member under earthquake action, especially Liang Zhu, who is connected with the stair member in the structure, which is extremely disadvantageous to the structure. The stair has the characteristics of oblique bracing under earthquake, the axial force in the staircase should not be ignored, and the traditional design method can not meet the seismic requirements. The influence of staircase on the lateral stiffness and internal force distribution of steel frame structure is greater than that of horizontal stairway and the bottom floor is larger than that of other floors.
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TU391;TU352.11

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 劉開國;火作用下鋼框架結構的分析[J];鋼結構;2002年04期

2 趙權,馮志偉;鋼框架結構住宅的應用與發(fā)展中的問題[J];工程建設與設計;2005年07期

3 滕文剛;王西十;吳學敏;;強風對高層鋼框架結構的影響分析[J];鋼結構;2010年01期

4 張偉平;陳集強;蔣寶林;;淺析高層鋼框架結構施工技法[J];電大理工;2010年02期

5 謝復久;;基于結構體系可靠度的鋼框架結構設計方法探究[J];中國建筑金屬結構;2013年14期

6 劉開國;鋼框架結構的彈性和彈塑性二階分析[J];華中建筑;2000年01期

7 張文元;張耀春;;若干典型巨型鋼框架結構的罕遇地震反應分析[J];世界地震工程;2003年04期

8 邵永松,劉洪波,謝禮立,張耀春;平面與空間鋼框架結構的簡化柱梁模型[J];工程力學;2004年01期

9 孫愛伏,董毓利,劉仲奇;面向對象的鋼框架結構火災行為分析程序設計[J];四川建筑科學研究;2005年03期

10 鄭廷銀,趙惠麟;巨型空間鋼框架結構的二階實用分析[J];建筑結構;2005年08期

相關會議論文 前10條

1 胡理列;趙成文;;鋼框架結構的非線性分析[A];第十一屆全國非線性振動學術會議暨第八屆全國非線性動力學和運動穩(wěn)定性學術會議論文集[C];2007年

2 張秀華;段忠東;;爆炸荷載作用下鋼框架結構動力響應數(shù)值分析[A];第八屆全國爆炸力學學術會議論文集[C];2007年

3 李臨潔;蔣煥迎;;鋼框架結構穩(wěn)定基本概念之我見[A];晉冀魯豫鄂蒙川云貴甘滬湘十二省區(qū)市機械工程學會2007年學術年會論文集（河南、貴州分冊）[C];2007年

4 黃見東;王遒堂;;鋼框架結構優(yōu)化設計[A];中國土木工程學會計算機應用學會學術報告會論文集（4）[C];1989年

5 王景濤;馬華;蔣華戈;尚自端;;鋼框架結構健康檢測的試驗研究[A];首屆全國建筑結構技術交流會論文集[C];2006年

6 徐春麗;羅永峰;;某鋼框架結構體系的計算分析與加固方法[A];第七屆全國現(xiàn)代結構工程學術研討會論文集[C];2007年

7 舒興平;陳紹蕃;;鋼框架結構二階彈性精確分析及簡化方法[A];鋼結構工程研究（三）——中國鋼結構協(xié)會結構穩(wěn)定與疲勞分會2000年學術交流會論文集[C];2000年

8 趙赤云;周堅;;鋼框架結構的二階分析[A];鋼結構工程研究（五）——中國鋼結構協(xié)會結構穩(wěn)定與疲勞分會2004年學術交流會論文集[C];2004年

9 石磊;沈鳳斌;;鋼框架結構的爆炸響應研究[A];第十屆建構筑物改造和病害處理學術研討會、第五屆工程質量學術會議論文集[C];2014年

10 蔣煥迎;;鋼框架結構穩(wěn)定的計算方法初探[A];晉冀魯豫鄂蒙川云貴甘滬湘十二省區(qū)市機械工程學會2007年學術年會論文集（河南、貴州分冊）[C];2007年

相關重要報紙文章 前2條

1 方洪;“上掛下托”技術破解國內巨型鋼框架結構施工難題[N];中華建筑報;2007年

2 楊駿;把軟肋做硬[N];中華建筑報;2002年

相關博士學位論文 前10條

1 徐強;既有與改進節(jié)點形式的鋼框架結構抗震性能評估[D];西安建筑科技大學;2014年

2 王曉飛;酸性大氣環(huán)境下多齡期鋼框架結構抗震性能及優(yōu)化設計方法研究[D];西安建筑科技大學;2015年

3 程東梅;半剛性鋼框架結構研究及優(yōu)化設計[D];哈爾濱工程大學;2011年

4 徐國林;巨型鋼框架結構非線性地震反應分析方法研究[D];中國地震局工程力學研究所;2009年

5 劉堅;基于結構極限承載力的輕型鋼框架結構的計算理論及應用研究[D];重慶大學;2003年

6 劉洪波;鋼框架結構典型震害的計算機模擬研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2006年

7 周曉峰;巨型鋼框架結構的靜力、抗震和抗風分析[D];浙江大學;2001年

8 齊寶欣;火災爆炸作用下輕鋼框架結構連續(xù)倒塌機理分析[D];大連理工大學;2012年

9 董可;地震作用下鋼框架結構的動力性狀研究[D];中國礦業(yè)大學（北京）;2013年

10 楊秀英;鋼框架結構火災反應分析及其模擬系統(tǒng)[D];上海交通大學;2009年

相關碩士學位論文 前10條

1 龐見;鋼框架結構的火災模擬及有限元分析[D];天津理工大學;2015年

2 程洋;酸性大氣環(huán)境下銹蝕鋼框架結構抗震性能及地震易損性研究[D];西安建筑科技大學;2015年

3 黃浩;機械式停車設備的有限元分析及存取策略探討[D];長安大學;2015年

4 王帥;鋼框架子結構抗連續(xù)倒塌性能試驗研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2015年

5 劉梅;搖擺結構體系的抗震性能分析[D];大連理工大學;2015年

6 張立;延性節(jié)點鋼框架結構破壞模式及抗震性能研究[D];大連理工大學;2015年

7 郭鑫橋;巖溶地基—筏板基礎—鋼框架結構共同作用體系的地震響應分析[D];廣西大學;2014年

8 謝洪輝;搖擺自復位鋼框架結構受力性能研究[D];重慶交通大學;2015年

9 蔣成良;在粱柱節(jié)點設置耗能元件的自復位框架結構體系性能研究[D];蘇州科技學院;2013年

10 孫玉婷;基于AP法的鋼框架結構連續(xù)性倒塌研究[D];青島理工大學;2015年

，

本文編號：2347546