青岛北客站钢结构屋盖抗震分析

摘要

大跨空间结构有自重轻、杆件多、约束多等优点,人们普遍的认为此类结构有着良好的抗震性能,往往把分析设计时的重点放在了静力作用下的稳定性和风载下的动力响应上,从而忽略了此类结构的抗震性能的研究。因为大跨空间结构自身结构复杂,动力特性特殊,并且多用于车站、体育场馆等人员相对集中的地方,一旦在地震中发生倒塌,将造成不可预计的伤亡与损失。为此进行大跨空间结构的抗震性能分析有着重要的实际意义。
　　本文以青岛北客站钢结构屋盖为工程背景,以SAP2000有限元分析软件为工具,采用了不同的分析方法对该大跨空间结构进行的抗震性能的研究。主要结论如下:
　　1.进行了大跨空间结构动力特性的分析。在SAP2000中建立三维空间模型,对该结构进行模态分析,了解了该结构的动力特性;
　　2.进行了大跨空间结构地震响应的分析。采用目前常用的反应谱法和时程分析法对该结构分别进行了地震分析,其中考虑了竖向地震作用对该结构地震响应的影响,进行了单独竖向地震作用输入与水平和竖向地震组合输入两种情况下的地震分析。通过对结果的分析对比提出了能为此类结构提供设计参考的建议;
　　3.对该大跨空间结构添加阻尼构件并进行时程分析。通过添加附加阻尼器构件,对比未添加阻尼构件的分析结果,提出能为此类结构进行消能减震的建议和参考。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

1 绪论

1.1大跨空间结构的发展概况

1.2大跨空间结构的抗震研究现状

1.3大跨空间结构的抗震分析法

1.4本论文的工作

2 结构振动理论有限元方法

2.1有限元法基本原理

2.2动力方程的建立

2.3动力方程的求解

2.4本章小结

3 青岛北客站主站房屋盖结构的静力性能

3.1工程概况

3.2主站房屋盖模型的建立

3.3结构在竖向荷载作用下的线性静力分析

3.4结构在水平荷载作用下的线性静力分析

3.5本章小结

4 青岛北客站主站房屋盖结构动力特性分析

4.1引言

4.2主站房屋盖结构的自振特性分析

4.3本章小结

5 青岛北客站主站房屋盖结构地震响应分析

5.1引言

5.2反应谱分析

5.3动力时程分析

5.4两种分析结果的对比

5.5本章小结

6 增加消能减振装置后主站房结构地震响应分析

6.1大跨空间结构的减振研究现状

6.2消能减振技术原理与减震器的类型

6.3添加消能减震器后结构的地震响应

6.4本章小结

7 结论和展望

7.1 结论

7.2 展望

参考文献

致谢

个人简历