高层复合墙板结构体系地震反应分析

摘要

为把复合墙板结构体系应用到高层建筑中，本文对高层复合墙板结构体系地震响应进行了研究。首先选定了两种墙板厚度类型，并采用材料力学的方法将其简化为正交各向异性板，推导出其等效弹性常数的计算公式，确定了复合墙板的计算模型：然后引用适用于正交各向异性材料的Hill屈服准则，参照混凝土弹性模量的计算公式和相关的试验公式，计算求得各向异性参数，建立了复合墙板的塑性本构关系。计算模型的确定和塑性本构关系的建立为高层复合墙板结构的计算提供了方法。接着利用分析软件ANSYS，对基于这两种不同板型的复合墙板结构体系的高层结构分别建立有限元模型，采用振型分解反应谱法和弹性时程分析法对结构进行了弹性地震反应分析，结果各项指标均能满足我国现行抗震规范的要求；在对结构模型进行适当地简化后，采用弹塑性时程分析法对结构进行弹塑性地震反应分析，计算结果表明结构具有足够的刚度和抗侧移能力。最后将复合墙板结构与钢筋混凝土剪力墙结构的弹性和弹塑性地震反应特性进行了比较，结果表明复合墙板结构具有优于钢筋混凝土剪力墙结构的抗震性能。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

1.1概述

1.1.1环保节能型绿色建材发展的必要性

1.1.2速成墙板在建筑结构中的应用

1.1.3速成墙板的特性及优点

1.2复合墙板结构体系的发展和研究现状

1.2.1复合墙板结构体系发展简介

1.2.2复合墙板结构体系的研究现状

1.3本文研究的主要内容

1.3.1选定复合墙板的厚度类型

1.3.2建立复合墙板计算模型和塑性本构关系

1.3.3高层复合墙板结构体系地震反应分析

第二章复合墙板计算模型和塑性本构关系的建立

2.1复合墙板计算模型的建立

2.1.1复合墙板计算模型

2.1.2平均应力、平均应变和等效弹性常数的概念

2.1.3等效弹性常数的计算

2.2复合墙板塑性本构关系的建立

2.2.1Hill塑性理论

2.2.2各向异性参数的确定

2.3小结

第三章地震反应分析基本理论

3.1概述

3.2结构地震反应分析方法

3.2.1反应谱法

3.2.2时程分析法

3.3 ANSYS动力分析和非线性分析

3.3.1 ANSYS动力分析原理

3.3.2 ANSYS非线性分析过程

第四章结构弹性地震反应分析

4.1有限元模型的建立

4.1.1工程简介

4.1.2结构有限元模型的建立

4.2弹性地震反应分析

4.2.1模态分析

4.2.2反应谱分析

4.2.3弹性时程分析

4.2.4小结

第五章结构弹塑性地震反应分析

5.1弹塑性地震反应分析

5.1.1结构模型的简化

5.1.2弹塑性时程分析结果

5.2复合墙板结构与钢筋混凝土剪力墙结构的动力特性比较

5.3小结

第六章结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

发表论文和科研情况说明

致谢