重慶某不規(guī)則斜柱鋼框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設計與抗震分析.pdf

1、近年來，隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，特別是最近十年建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展，大家對房屋建筑的功能和美觀有了更高的要求。造型獨特和空間復雜的建筑開始陸續(xù)出現(xiàn)，這樣的建筑其結(jié)構(gòu)的布置往往都是復雜不規(guī)則的。而高強度材料的發(fā)展，特別是高強度鋼材的出現(xiàn)，大大推動了復雜不規(guī)則的結(jié)構(gòu)發(fā)展，使越來越多的復雜不規(guī)則結(jié)構(gòu)成為可能。規(guī)范對于復雜不規(guī)則結(jié)構(gòu)沒有比較詳細的解釋，這給復雜不規(guī)則結(jié)構(gòu)的分析，特別是抗震性能分析帶來了很多困難，往往需要對其進行專門的分析和研究。隨

2、著現(xiàn)代有限元軟件飛速的發(fā)展，并被廣泛的應用于復雜不規(guī)則結(jié)構(gòu)的計算與分析，很大的方便了此類結(jié)構(gòu)的抗震分析。
　　本文參閱相關文獻，對鋼結(jié)構(gòu)和復雜不規(guī)則建筑的發(fā)展，抗震理論的發(fā)展作了簡單的介紹。并以重慶某不規(guī)則斜柱鋼框架結(jié)構(gòu)為研究對象，運用3D3S建立有限元模型進行初步的結(jié)構(gòu)設計。采用SAP2000對設計結(jié)果進行校核并對結(jié)構(gòu)進行深入的抗震分析。通過獨立的進行結(jié)構(gòu)設計及相關分析，達到能熟練運用規(guī)范及設計軟件來完成較為復雜結(jié)構(gòu)的設計及超限

3、抗震分析的目的，并希望能為該工程及類似結(jié)構(gòu)體系的工程的設計提供有價值的參考意見。
　　論文研究的具體工作如下：(1)根據(jù)實際工程項目提供的建筑結(jié)構(gòu)資料在保證不改變結(jié)構(gòu)造型及用途的情況下，利用3D3S軟件對結(jié)構(gòu)重新進行設計。同時采用SAP2000對3D3S的設計結(jié)果進行校核，驗證其正確性，根據(jù)結(jié)構(gòu)的超限情況制定相應的抗震性能目標。(2)對結(jié)構(gòu)進行模態(tài)分析，通過模態(tài)分析獲得結(jié)構(gòu)的周期、振型等一些基本的結(jié)構(gòu)性能參數(shù)，進一步分析了解結(jié)構(gòu)的

4、振動特性，便于我們對結(jié)構(gòu)的響應進行定性的判斷，為后面的相關計算分析提供依據(jù)。(3)采用振型分解反應譜法與彈性時程分析法對結(jié)構(gòu)在小震下的反應進行分析，得出各自在小震下結(jié)構(gòu)的層間位移、層間位移角、層間剪力等，其中在進行彈性時程分析時按規(guī)范要求選取三條地震波，將兩種方法計算的結(jié)果進行對比分析，驗證分析結(jié)果是否滿足規(guī)范的要求，并選擇較大的結(jié)果進行結(jié)構(gòu)設計。(4)對結(jié)構(gòu)進行大震下的靜力彈塑性分析和彈塑性時程分析，得出結(jié)構(gòu)在大震下的變形和受力情況，