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《冷彎薄壁型鋼組合墻——鋼框架結(jié)構(gòu)協(xié)同工作性能分析》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、ResearchonCooperativeWorkingPerformanceofCold..formedSteelCompositeWall-SteelFrameStructureADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate:WuHanhengSupervisor:Prof.ZhouTianhuaChang’anUniversity,Xi’an,China論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明:本人所呈交的學(xué)位論文是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除論文中已
2、經(jīng)注明引用的內(nèi)容外,對論文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。本論文中不包含任何未加明確注明的其他個人或集體已經(jīng)公開發(fā)表的成果。本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。論文作者簽名黜怛酬J年6月J占日論文知識產(chǎn)權(quán)權(quán)屬聲明本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下所完成的論文及相關(guān)的職務(wù)作品,知識產(chǎn)權(quán)歸屬學(xué)校。學(xué)校享有以任何方式發(fā)表、復(fù)制、公開閱覽、借閱以及申請專利等權(quán)利。本人離校后發(fā)表或使用學(xué)位論文或與該論文直接相關(guān)的學(xué)術(shù)論文或成果時,署名單位仍然為長安大學(xué)。(保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定)論文作者簽名:釉忸文off年6月f‘日
3、導(dǎo)師簽名:zoff年6月膨日同飛,-,,,、‘摘要冷彎薄壁型鋼組合墻與鋼框架混合結(jié)構(gòu)房屋是冷彎薄壁型鋼住宅結(jié)構(gòu)在應(yīng)用過程中的產(chǎn)生的一種新型結(jié)構(gòu)體系,對這種結(jié)構(gòu)體系的協(xié)同工作性能和設(shè)計理論方面的研究幾乎是空白。本文針對冷彎薄壁型鋼組合墻體與鋼框架的協(xié)同工作性能、剛度退化規(guī)律和抗震性能進(jìn)行研究,最終提出了建議的設(shè)計方法。具體內(nèi)容如下:1.根據(jù)已有的冷彎薄壁型鋼組合墻與鋼框架側(cè)向剛度計算理論,基于連續(xù)化方法,建立組合墻與鋼框架協(xié)同工作微分方程,求解混合結(jié)構(gòu)在三種典型水平荷載下的內(nèi)力、位移計算方法。2.采用有限元分析軟件A
4、NSYS對冷彎薄壁型鋼組合墻與鋼框架協(xié)同工作性能進(jìn)行數(shù)值模擬,同時針對冷彎薄壁型鋼組合墻與鋼框架在9種不同剛度比情況下做數(shù)值擴(kuò)展分析,研究冷彎薄壁型鋼組合墻與鋼框架協(xié)同工作性能、剪力分配關(guān)系。研究表明:冷彎薄壁型鋼組合墻與鋼框架的抗剪承載力與側(cè)向剛度符合線性疊加關(guān)系;冷彎薄壁型鋼組合墻與鋼框架之間在彈性、彈塑性階段剪力分配符合按剛度分配的原則。3.基于本課題組已有試驗(yàn)數(shù)據(jù),對不同種面板冷彎薄壁型鋼組合墻體剛度退化規(guī)律進(jìn)行研究。得出結(jié)論:不同墻面材料冷彎薄壁型鋼組合墻體剛度退化規(guī)律相似,冷彎薄壁型鋼組合墻體在層間位移
5、角為1/100時的等效剛度約為彈性剛度的40%-一50%。4.建立冷彎薄壁型鋼組合墻.鋼框架結(jié)構(gòu)三維數(shù)值模型,并對結(jié)構(gòu)三維模型進(jìn)行水平靜力荷載分析、模態(tài)分析和彈塑性時程分析。研究表明:①對于冷彎薄壁型鋼組合墻與鋼框架結(jié)構(gòu),可以采用各國給出的簡化公式計算結(jié)構(gòu)的自振周期。②對結(jié)構(gòu)進(jìn)行內(nèi)力分配,位移計算時,可忽略“空間效應(yīng)"的影響,偏差滿足工程精度的要求。5.對冷彎薄壁型鋼組合墻一鋼框架結(jié)構(gòu)提出設(shè)計建議:①彈性階段:冷彎薄壁型鋼組合墻與鋼框架根據(jù)初始剛度的大小按比例分配水平剪力。②彈塑性階段:鋼框架在彈塑性階段承擔(dān)的地震
6、剪力設(shè)計值,可按各抗側(cè)力構(gòu)件的等效側(cè)向剛度比例分配確定;等效側(cè)向剛度的取值,鋼框架不折減,冷彎薄壁型鋼組合墻可乘以折減系數(shù)0.40。關(guān)鍵詞:冷彎薄壁型鋼組合墻、鋼框架、協(xié)同工作性能、剛度退化規(guī)律、設(shè)計方法AbstractCold—formedsteelcompositewall—steelFrame蛐mcture(CFSW-SF)isanewtypeofstructurederivedfromtheapplicationprocessofcold-formedsteelframingstructure.Theres
7、earchonthecooperativeworkingperformanceanddesigntheoryofthisnewstructurearevirtuallynonexistent.Thisthesisfirstlystudiedthecooperativeworkingperformancebetweencold—formedsteelcompositewall(CFSW)andsteelframe(SF),andthestiffnessdegradationruleswereputforwardthr
8、oughtheprevioustests,thentheseismicbehaviousofCFSW-SFwasstudiedbytimehistoryanalysis,atlastthedesignapproachofthisnewstructIlrewasputforward.Methodandconclusionsoftheinvestigationw