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钢框架结构影响系数研究-防灾减灾工程及防护工程专业论文.docxVIP

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钢框架结构影响系数研究-防灾减灾工程及防护工程专业论文

独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。尽我所知,除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或 集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在 文中以明确方式标明。本人完全意识到,本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名: 签字日期: 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权 保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。 本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本论文属与 保 密□ ,在 年解密后适用本授权书。 不必威体育官网网址□ 。 (请在以上方框内打“√”) 学位论文作者签名: 指导教师签名: 签字日期: 年 月 日 签字日期: 年 月 日 华 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 I I 摘要 中震及强震作用下结构进入弹塑性阶段,结构变形会消耗掉地震的一部分能量, 相同位移下弹塑性地震反应的底部剪力要明显小于弹性反应下的底部剪力,加之众 多因素的影响,使得结构在弹塑性状态下的地震作用求解变得十分复杂,采用结构 影响系数折减,可得出弹塑性地震反应。为简化计算,各国抗震规范均引入结构影 响系数的概念,但结构影响系数的定义却有所不同。 国外对此系数的影响因素考虑得比较全面,大多考虑了延性水平、结构体系以 及材料等因素的影响,而我国规范没有考虑结构类型、延性水平、周期及其所处的 地震危环境等差异,对所有结构取相同的结构影响系数,显然不尽合理。 现行《建筑抗震设计抗震规范》(GB5009-2010)(以下简称《10 抗震规范》)依 据“三水准、二阶段”的设计准则,延用自《89 抗震规范》起采用的“小震弹性设 计”法,取各种结构体系结构影响系数的平均值,并没有考虑结构延性性能的影响, 对钢筋混凝土结构、钢结构及各种结构体系均采用单一的结构影响系数(2.8125),即 取相同的地震影响系数。钢结构由于延性好,按此方法设计导致钢结构的设计地震 作用取值偏大,用钢量较多,限制了钢结构在我国的发展。 本文比较了国外主要抗震规范结构影响系数的取值,分析了我国抗震规范结构 影响系数的发展与变迁,分析了我国现行《10 抗震规范》中对地震作用计算的不足, 结论如下:《10 抗震规范》中隐含的结构影响系数取值为 2.8125 这一固定值,没有 考虑结构不同延性对地震作用的影响,在地震作用计算时客观性不足。 本文设计了 6 个多层钢框架,利用 SAP2000 进行 Pushover 计算分析,并由此得 出钢结构的结构影响系数。结果表明:按照我国《10 抗震规范》进行钢结构设计时, 取 2.8125 的结构影响系数使六层及六层以下的钢框架地震作用取值偏大。 关键词:结构影响系数,地震作用,基底剪力,钢框架 II II Abstract Medium earthquake and strong earthquake will make structure into the elastic-plastic stage, structural deformation will consume part of the earthquake energy, the same displacement under the bottom of the seismic response of shear is significantly less than the elastic response of the bottom of the shear, combined with a number of factors, making the structure in the elastic-plastic state solution become very complicated seismic action, the use of structural influence coefficient reduction can be drawn from elastic-plastic earthquake response. To simplify the calculations, the introduction of national seismic code structures are the influence coefficient concept, but the structure definition of the i

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