钢管混凝土组合柱框架结构体系弹塑性分析

摘要

钢管混凝土组合柱结构体系作为结构体系的新成员，近年来逐渐受到关注，但国内外针对钢管混凝土组合柱体系弹塑性分析的研究较少，相关研究成果少，因而本文重点研究钢管混凝土组合柱框架体系的弹塑性分析及抗连续倒塌分析。
　　本文主要利用 PERFORM-3D有限元结构分析软件，对组合柱框架、带有 A形偏心支撑的和带有防屈曲钢板剪力墙的钢管混凝土组合柱框架结构的地震反应特性进行分析。
　　先利用振型分解反应谱法对结构层间位移角、剪力进行分析，再用静力推覆分析（Pushover），得到结构在性能点处的层间位移角、材料的非线性变形，并对其抗震性能进行评估。然后再对结构进行动力弹塑性分析，选取El-Centro波、兰州波、Taft波，得到其作用下的位移、位移角、顶点位移、剪力等。结果表明由框架-A形支撑到框架-防屈曲钢板剪力墙结构，随着结构的刚度增大，层位移、层间位移、层间位移角减小，基底剪力增大，结构的部分梁发生屈服，但柱子未屈服；同时耗能图中可以看出，梁的耗能大于柱子的耗能，说结构满足“强柱弱梁”的规范要求。
　　对钢管混凝土组合柱结构框架、框架支撑及防屈曲钢板剪力墙结构进行连续倒塌分析，分析结果表明：对于框架结构，只失效组合柱中的任意一根柱子，结构不会发生连续倒塌；失效一个组合柱，梁端的塑性转角大于规范值，即结构会发生连续倒塌。加了支撑、防屈曲钢板剪力墙后，梁端的塑性转角小于规范值，不会发生倒塌。

目录

声明

第1章 绪论

1.2 研究现状

1.3组合柱种类及特点

1.4本文主要内容

第2章 建筑结构抗震设计理论

2.2 模态分析法

2.3反应谱法

2.4 静力弹塑性分析

2.5 动力弹塑性时程分析法

2.6 抗连续倒塌分析法

2.7 本章小结

第3章 钢管混凝土组合柱体系静力分析

3.1 软件介绍及模型建立

3.2 模态分析

3.3 反应谱分析

3.4 静力弹塑性分析

3.5 改变钢板剪力墙布置静力弹塑性分析

3.6 本章小结

第4章 钢管混凝土组合柱体系动力弹塑性分析

4.2 结构整体性能

4.3 结构构件性能

4.4 改变钢板剪力墙布置静力弹塑性分析

4.5 本章小结

第5章 钢管混凝土组合柱框架体系抗竖向倒塌分析

5.1方案布置

5.2 组合柱中单柱失效的抗连续倒塌分析

5.3 组合柱失效的抗连续倒塌分析

5.4 在住宅中的应用

5.5 本章小结

第6章 结论与展望

6.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间论文发表及科研情况

致谢