多点地震动激励下新型网壳减震体系的性能研究

来源 :兰州理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:guofeng1988
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随着大跨度结构的发展,网壳结构作为一种非常普遍的大跨结构形式被越来越多的用于建筑中,而大跨度结构的抗震性能也越来越得到人们的研究和关注。近年来,屈曲约束支撑(BRBs)作为一种良好的减震耗能构件越来越受到学者的关注和研究,虽然其在大跨度结构中的应用尚处在研究分析阶段,但在网壳中设置约束屈曲支撑而形成的新型网壳减震体系具有很好的前景和工程意义。由于网壳结构自身形式多样、造型复杂多变等特点,人们对其抗震性能的研究认识仍不够,减震设计也没有得到完美的解决,特别是由于网壳结构的跨度较大,地震效应对其的影响具有一定的空间性,而我国现行规范对网壳结构抗震设计分析仍采用的是一致平稳激励法,具有一定的局限性,因此,对大跨度网壳结构在非平稳多点地震动激励下的抗震性能研究具有十分重要的工程意义。本文主要研究了带有约束屈曲支撑的单层网壳新型减震体系在多维多点地震动激励下的抗震性能,主要内容包括:1、应用ANSYS有限元软件,建立K8型单层球面网壳模型,在考虑下部结构共同工作的基础上对其进行静力及动力分析,以便得出BRBs的最佳布置位置。2、对带有约束屈曲支撑的新型减震体系进行地震动一致输入下的动力分析,得到其在一致输入下的动力性能及减震效果。3、多点激励下,并考虑各项影响因素,包括跨度、下部结构及行波效应等,分别对体系进行地震动下的动力分析,得到该体系在地震动多点输入各种工况下的动力性能,并与一致输入下的性能进行对比。结果表明,无论在地震动一致输入还是多点激励下,约束屈曲支撑在网壳中都有良好的减震效果,而考虑地震动多维多点激励时,体系的地震响应与一致输入时有明显的不同,因此,对地震区大跨度网壳结构进行设计分析时,考虑地震动的多点激励将更加准确、更接近实际。
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