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多层轻钢结构动力特性研究及地震时程响应分析

作　者: 于晓明
导　师: 王晋国
学　校: 长安大学
专　业: 固体力学
关键词: 多层轻钢结构动力特性时间历程响应分析
分类号: TU392.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 114次
引　用: 3次
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内容摘要

我国正在积极的实现向绿色转型,积极的推进建设低能耗、低排放体系为特征的产业体系。据统计在基础设施建设当中仅住宅能耗就占全国总能耗的20%左右,同时在建设当中产生了巨大的污染。在这样的环境下多层轻钢结构这种“绿色建筑体系”以其诸多优点成为国内研究和开发的方向,但对多层轻钢结构性能及设计方法还缺乏研究,尤其是轻钢结构的抗震性能研究。本文综合查阅了大量的文献资料,阐述了多层轻钢结构房屋,多层轻钢结构房屋的发展及应用,多层轻钢结构具备的优点、多层轻钢结构房屋结构体系的类型、特点、设计的基本原则、基本要求、和传统近似设计方法等等基本理论知识。同时根据资料中的成果,利用有限元分析软件ANSYS结合《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)和《钢结构设计规范》(GB500117-2003)对一个多层轻钢结构房屋进行了模态分析和地震时程响应分析。本文详细的研究了不同构件和构件在不同尺寸时(这里指不同楼板厚度)结构的动力特性和时程响应情况。通过对计算结果数据分析,得到了结构中的构件(如：不同楼板的厚度、计算设计时有无次梁、有无侧向支撑等)多层轻钢结构动力特性的影响因素和结构地震响应的影响因素,通过研究结果表明：在多层轻钢结构设计时楼板厚度的增加不一定由于重量的增加对抗震有害,也不一定能够提高结构的抗震能力。在精确计算时楼板厚度的选择还要根据所受荷载、结构的固有特性和当地的抗震设防烈度的关系及其它方面综合选择适当的楼板厚度。以往的研究主要针对是主框架结构,对次梁、楼板厚度对多层钢结构影响的研究很少,本文对此所进行的系统探讨为本论文主要的创新之处。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-8
第一章绪论  8-15
  1.1 研究背景  8-9
  1.2 民用多层轻钢结构及特点  9-10
  1.3 轻钢结构建筑发展及应用  10-11
  1.4 轻钢结构图片介绍  11-13
  1.5 轻钢结构抗震性能的研究的意义和目的  13-15
第二章多层轻钢结构设计理论及方法  15-32
  2.1 结构体系的类型和特点  15-16
  2.2 结构设计的原则和基本要求  16-24
  2.3 结构传统分析方法  24-31
  2.4 本章小结  31-32
第三章多层轻钢结构分析有限元理论及实用软件  32-40
  3.1 有限元法介绍  32-34
  3.2 实用软件与ANSYS  34-39
  3.3 本章小结  39-40
第四章多层轻钢结构动力特性分析  40-49
  4.1 结构的模态分析  40-43
  4.2 结构内部特性对结构动力特性的影响  43-48
  4.3 本章小结  48-49
第五章多层轻钢结构地震反应的影响因素  49-63
  5.1 分析方法介绍  49-50
  5.2 不同楼板厚度的多层轻钢结构对地震的响应  50-57
  5.3 考虑其他结构构件的计算模型对地震的响应  57-62
  5.4 本章小结  62-63
结语  63-65
参考文献  65-67
攻读硕士学位期间的研究成果  67-68
致谢  68

多层轻钢结构动力特性研究及地震时程响应分析

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