贵阳奥体中心主体育场大悬挑预应力空间结构的地震反应谱分析

摘要

大跨预应力空间结构具有丰富的结构形式、优美的建筑造型、良好的经济性和施工安装简便等优点，在近年来得到了迅速发展。而该结构在地震作用下的动力性能研究也引起国内外专家学者的广泛关注。
　　由于结构在局部采用一定数量的钢索，考虑这些预应力构件对结构抗震性能的影响尤为重要，本文在国内外有关研究成果的基础上，以贵阳奥体中心体育场大悬挑预应力屋盖钢结构为工程背景，利用ANSYS结构分析程序，采用反应谱法对该结构进行了地震反应分析，得到了它的地震反应规律。
　　在介绍了反应谱理论分析方法后，建立贵阳奥体中心体育场屋盖钢结构的动力计算模型，通过模态分析得到了该结构的振型和频率，即结构的自振特性。按照规范标准反应谱，采用振型分解反应谱法进行结构的地震响应分析，分别得出水平X向，水平Y向和竖向地震作用下结构的位移响应和结构杆件的内力响应，进行对比分析。并研究采用预应力对屋盖钢结构的动力性能的影响，分别对采用预应力和不采用预应力的屋盖钢结构模型进行专项分析研究，对结构变形、主要杆件内力进行对比，评价预应力的存在对结构抗震性能的影响。最后，将振型分解反应谱法与弹性时程分析方法计算结果进行比较，分析两种方法在计算预应力空间结构时的差异。

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第一章 绪论

1.1 预应力空间钢结构概论

1.2 本文的主要内容

1.3 工程简介

第二章 反应谱法理论概述

2.1 结构动力分析方法

2.2 反应谱法发展简述及国内外研究现状

2.3 振型分解反应谱法

2.4 反应谱法的特点

2.5 反应谱法与时程分析法对比

2.6 反应谱理论的发展方向

第三章 贵阳奥体中心屋盖钢结构动力特性分析

3.1 模态分析方法

3.2 利用 ANSYS 软件分析贵阳奥体中心屋盖钢结构的自振特性

3.3 本章小结

第四章 贵阳奥体中心屋盖钢结构反应谱分析

4.1 空间结构的抗震设计与计算概述

4.2 抗震设计反应谱

4.3 地震作用及相关参数

4.4 反应谱法地震响应分析

4.5 采用预应力对结构动力性能的影响

4.6 本章小结

第五章 反应谱分析与时程分析比较

5.1 多遇地震作用下抗震分析方法概述

5.2 地震波的选取

5.3 时程与反应谱地震分析比较

第六章 结论与展望

6.1 本文的主要结论

6.2 后续工作及展望

致谢

参考文献

附录一：攻读硕士学位期间发表的论文：

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