检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：李浩广州大学

学位级别：硕士

全框支厚板转换塔楼结构在城市轨道交通系统中的应用越来越广泛,但是国内外对该结构体系在地震作用下的动力特性以及动力响应研究还是有所欠缺,为了探究全框支厚板转换塔楼结构的动力特性以及动力响应,本文基于深圳一栋全框支厚板转换... 详细信息

全框支厚板转换塔楼结构在城市轨道交通系统中的应用越来越广泛,但是国内外对该结构体系在地震作用下的动力特性以及动力响应研究还是有所欠缺,为了探究全框支厚板转换塔楼结构的动力特性以及动力响应,本文基于深圳一栋全框支厚板转换结构开展了缩尺振动台试验以及有限元分析参数分析,通过有限元软件对全框支厚板转换多塔结构进行七度罕遇地震弹塑性分析,并引入小波包信号能量损伤评估的方法对该结构体系在大震作用下的损伤发展,具体工作如下:1、为得到全框支厚板转换结构在地震作用下的动力响应,通过对振动台试验的数据分析可知,在不同的地震水准作用下,模型结构的加速度反应沿高度变化整体上比较一致,上部塔楼沿高度方向从小震作用的近似直线分布逐渐转变为“S”型分布,其原因在于上部塔楼竖向刚度存在不连续且在顶部出现一定的鞭稍效应,而结构的楼层位移角沿着高度的增加呈现出先增大后减小的趋势。2、为探究下部框支层在地震作用下的安全性,通过对比全框支层与上部塔楼的试验结果可知,下部框支层转换厚板层处的动力放大系数以及楼层层间位移角响应均较上部塔楼小,下部框支层的最大层间位移角为1/751,可见下部框支层在七度设防地震作用下基本处于弹性状态。而构件的应变数据表明,厚板处的应变响应较其他构件小。3、通过有限元软件对全框支厚板转换结构进行参数分析可知,结构的动力特性与动力响应受结构转换层布置高度以及转换板上塔楼数目影响较大,但受转换板板厚影响较小。4、为探究全框支厚板转换结构在罕遇地震作用下的弹塑性损伤发展,基于SAUSAGE有限元软件对全框支厚板转换三塔结构进行了七度大震的损伤评估,数据表明下部框支层大部分的混凝土柱的损伤状态为轻度损伤与中度损坏,结构的混凝土梁大部分处于轻微损伤以及轻度损伤的状态,上部塔楼剪力墙损伤程度较小。5、通过小波包分解对结构损伤评估可知,模型结构在经历七度大震后结构各楼层大部分处于中度损伤状态,但是结构仍属于可修复,结构损伤最严重的部位为结构的3～20层的位置,该结论与SAUSAGE有限元损伤评估结果相接近,验证了采用小波包分解对结构损伤评估结果的准确性。

关键词：全框支厚板转换结构振动台试验有限元分析大震弹塑性小波包分解

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全框支厚板转换结构振动台试验研究

引用

建筑结构 2024年第23期54卷 35-42页

作者：张语刘维亚李恒广州大学土木工程学院广州510700 深圳千典建筑与工程设计顾问有限公司深圳518000

为研究全框支厚板转换结构在不同地震烈度下的地震响应,按照1∶15的缩尺比制作试验模型进行振动台试验,对试验现象、动力特性和相关地震参数以及结构的应变响应进行了分析对比,确定结构的屈服机制和薄弱部位。结果表明:试验模型总体能... 详细信息

为研究全框支厚板转换结构在不同地震烈度下的地震响应,按照1∶15的缩尺比制作试验模型进行振动台试验,对试验现象、动力特性和相关地震参数以及结构的应变响应进行了分析对比,确定结构的屈服机制和薄弱部位。结果表明:试验模型总体能较好地模拟结构体系的动力特性,7度小震作用下试验模型未出现裂缝,结构处于弹性阶段;7度中震双向作用下,结构自振频率相比7度中震单向地震作用平均下降25.560%,上部结构微粒混凝土表面开始出现裂缝,下部框支层未发生破坏;大震作用下,上部结构裂缝明显增多,3层剪力墙底部为薄弱部位;试验完成后,试验模型的上部剪力墙结构先于下部框支层屈服进入塑性阶段,下部结构保持完好,全框支层具有较好的抗震性能,并满足标准抗震设防目标。

关键词：全框支厚板转换结构斜交抗侧力构件动力响应抗震性能

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全框支厚板转换多塔高层结构抗震性能分析

全框支厚板转换多塔高层结构抗震性能分析

引用

作者：谢桢广州大学

学位级别：硕士

伴随着城市发展及社会生产生活需求增加,城市土地资源匮乏与交通拥挤问题接踵而来,目前对地铁车辆段进行开发利用能缓解城市用地紧张与产生经济价值从而成为研究热点。车辆段为满足日常使用功能,通常需要较大跨度和空间且尽量避免上部... 详细信息

伴随着城市发展及社会生产生活需求增加,城市土地资源匮乏与交通拥挤问题接踵而来,目前对地铁车辆段进行开发利用能缓解城市用地紧张与产生经济价值从而成为研究热点。车辆段为满足日常使用功能,通常需要较大跨度和空间且尽量避免上部建筑的竖向构件延伸至结构底部,近年来全框支厚板转换高层结构这一新型结构体系因能较好满足车辆段开发要求已应用于实际工程项目中,但目前对此结构体系的研究尚未深入,对其抗震性能分析还不够成熟,还需要进一步研究。本文以某地铁车辆段全框支厚板转换高层结构为研究对象,将振动台试验与限元模拟相结合对此体系结构的抗震性能进行研究,具体研究内容如下:1、为研究地震作用下全框支厚板转换多塔高层结构的地震响应规律,揭示不同塔楼数量及布置方式对结构动力特性与动力响应的影响规律,依据某地铁车辆段全框支厚板转换高层结构建立单、双、三塔模型,进行1:35缩尺比的钢结构等代模型的振动台试验研究,由试验数据可知振动台模型能较好反应原模型的动力特性,试验模型与原模型频率最大误差为8.54%。2、通过对比各模型试验数据发现:随着塔楼数量增加,结构频率略微降低,单塔与三塔模型第一阶频率仅相差3.44%;增加塔楼后全框支层与各塔楼之间存在较大质心偏心率,导致多塔模型的地震动响应高于单塔模型,而双塔模型因设计存在明显的非对称性导致平扭耦联反应强烈,因此地震响应最高;全框支层应变随着塔楼数量的增加而增加,距离塔楼越近框支层柱的应变也越大,并均高于塔楼应变。3、为研究转换厚板的板厚、转换层高度与结构总高度变化对此类多塔结构体系的抗震性能影响,以三塔有限元模型为基础分别改变转换厚板的厚度、转换层所在位置以及结构总高度建立3组共9个模型对比分析各个模型的动力特性以及在罕遇地震作用下的动力响应。结果表明针对此类体系,转换层所在位置与结构总高度改变对结构影响较大,转换层位置提高全框支层位移与位移角呈现增加趋势,不利于结构抗震;结构总高度提高,结构自振周期增大且塔楼响应增强。转换厚板厚度对结构影响较小,增加板厚后结构位移与层间位移角会有略微降低,但剪力会随之增加。4、为优化集中质量点简化模型,提出基于响应面法的全框支厚板转换多塔高层结构简化模型参数优化分析方法,建立各原模型的F-LMS模型,通过对比F-LMS模型比LMS模型更接近FEM模型的动力响应,其中单塔模型周期最大误差由LMS模型的18.67%降低至F-LMS模型的6.36%,各模型的F-LMS模型全框支层与T1的加速度与位移包络值均接近FEM模型,且相对于LMS模型,F-LMS模型RMSE数值更低,说明F-LMS模型在FEM模型动力响应仿真中优于LMS模型。

关键词：全框支厚板转换结构振动台试验厚板转换动力响应抗震性能

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