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交错桁架体系的抗震性能动力分析

土木工程学报 2002年第4期35卷 12-16页

作者：潘英周绪红湖南大学

对交错桁架体系的抗震性能进行了分析 ,建立了单向水平地震作用下交错桁架体系协同分析的力学模型。在动力时程分析的过程中考虑了构件的剪切变形 ,并在单元水平上考虑了几何非线性。通过交错桁架体系设计实例的弹性和弹塑性时程分析。

关键词：交错桁架体系抗震性能动力时程分析

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交错桁架体系结构影响系数研究

建筑结构 2020年第13期50卷 84-88页

作者：郑亮秦成郭宏张大鹏耿少波中北大学土木工程学科管理部太原030051

我国《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)并未给出交错桁架结构的结构影响系数的具体数值。为明确其结构影响系数的取值,依据相应的规范设计了3个层数为4层、8层和12层的交错桁架结构模型,通过MIDAS Gen软件中的推覆(Pushover)分析得... 详细信息

我国《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)并未给出交错桁架结构的结构影响系数的具体数值。为明确其结构影响系数的取值,依据相应的规范设计了3个层数为4层、8层和12层的交错桁架结构模型,通过MIDAS Gen软件中的推覆(Pushover)分析得出结构的能力谱曲线,再通过能力谱法得出弹塑性需求谱曲线。将结构的能力谱曲线和弹塑性需求谱曲线族绘制于同一坐标系中,通过试算确定结构的目标位移及求解结构影响系数和位移放大系数的相关点的坐标。根据性能点处的指标评估结构的抗震性能,并求出结构影响系数的值。研究表明:对于选取适当构件截面的交错桁架结构在设防烈度地震和罕遇地震作用下的变形均满足抗规要求;建议交错桁架结构的结构影响系数和位移放大系数宜分别取值为3.0和5.0;通过塑性铰分析,交错桁架空腹处的梁对结构的性能有重要的影响。

关键词：交错桁架体系结构影响系数位移放大系数 Pushover分析

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钢结构住宅交错桁架体系中桁架设计研究

钢结构住宅交错桁架体系中桁架设计研究

作者：王芝兰长沙理工大学

学位级别：硕士

交错桁架体系中的结构构件能在工厂大批量生产,标准化和工厂化程度高,易于实现产业化,因此钢结构住宅交错桁架体系具有广阔的应用前景。桁架是交错桁架体系的主要构件,桁架的标准化设计、工厂化制作对推动交错桁架体系在我国钢结构住宅... 详细信息

交错桁架体系中的结构构件能在工厂大批量生产,标准化和工厂化程度高,易于实现产业化,因此钢结构住宅交错桁架体系具有广阔的应用前景。桁架是交错桁架体系的主要构件,桁架的标准化设计、工厂化制作对推动交错桁架体系在我国钢结构住宅中的应用具有重要意义。论文提出了交错桁架体系中空腹桁架与混合桁架的内力简化手算方法,并用有限元程序软件验算了其可行性;分析了影响钢桁架制作安装过程中经济性的主要因素;研究了各种桁架形式中合理的腹杆布置方式。论文主要研究结论如下: 1、如果建筑物平面布置为矩形,每层楼面上的桁架在其质量中心两边对称布置,且各个桁架剪切刚度一致,则可忽略结构竖向扭转对桁架的影响,桁架所受水平荷载可用层间剪力除以各层桁架数。2、从体系中简化出来的两端简支的混合桁架和空腹桁架,其沿中心线对称,从而弦杆的中点处内力等于零且空腹桁架各节间中点为反弯点,取隔离体用平衡法求出桁架各杆件的内力,经程序软件验证,该手算简化方法是可行的。3、降低桁架制作安装费用的关键在于桁架的结构选型,即根据结构选型使桁架用钢量小、构造简单,立足于模数化、标准化和统一化的原则,使桁架和其构件单一化、节点安装简单化。这样,材料、制造和安装费与时间的经济等问题都同等程度地配合了起来。4、实腹桁架与混合桁架中最优的腹杆布置形式类似,都是端斜杆不经过下弦支座节点且不加辅助竖杆的三角形腹杆体系,尽管这种腹杆体系受压弦杆的计算长度较大,但其他方面的优势往往可以弥补这方面的缺陷,使其综合性能达到最好。5、混合桁架在水平荷载作用下各杆件的内力受腹杆不同布置方式的影响很小,所以对混合桁架进行桁架形式选择时,应以竖载作用下各杆件内力作为主要依据。

关键词：交错桁架体系桁架简化设计方法受力性能经济性能

钢结构交错桁架体系的合理结构布置探讨与Push-over分析

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钢结构交错桁架体系的合理结构布置探讨与Push-over分析

作者：周秀月西安建筑科技大学

学位级别：硕士

钢结构交错桁架体系是高层建筑钢结构的一种新型结构体系,其在加大侧向刚度的同时,又能提供大面积的无柱空间,方便了建筑上的灵活布置。国内外学者对这种体系进行了一定的理论分析,在国外也有了不少的工程实践,但在国内尚无工程实例。 ... 详细信息

钢结构交错桁架体系是高层建筑钢结构的一种新型结构体系,其在加大侧向刚度的同时,又能提供大面积的无柱空间,方便了建筑上的灵活布置。国内外学者对这种体系进行了一定的理论分析,在国外也有了不少的工程实践,但在国内尚无工程实例。本文首先在已有研究成果的基础上,参考国外的相关规程,运用ETABS有限元程序,通过反应谱法,时程分析法,通过对多个模型的弹性分析,对中、高层交错桁架体系的建筑物长宽比、高宽比、桁架高跨比、空腹节间长度以及空腹、混合两种不同形式对结构性能的影响进行了探讨,得到混合式交错桁架体系薄弱层位于底层,空腹式交错桁架体系薄弱层位于结构竖向1/3左右,改变底部斜撑为风撑、加强横向支撑等措施可以大幅度有效地减小结构最大层间侧移角等一些带有规律性的认识。为考察交错桁架体系的抗震性能,本文采用基于性能的抗震分析方法—Pushover方法,对这种结构形式进行了非线性分析,得出了破坏模式,并参考中国规范与美国规范FEMA273,对其在抗震设防烈度为8度(0.2g),三类场地土条件下的抗震性能进行评价,计算结果表明在该强度地震下,交错桁架结构体系能满足中国规范有关要求,并均在“破坏控制(Damage Control)”范围内。

关键词：交错桁架体系长宽比高跨比弹性反应谱分析时程分析静力非线性分析(Push-over分析)

交错桁架体系中各种桁架形式的性能分析与比较

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工程设计与建设 2004年第6期36卷 12-15页

作者：刘永健王芝兰付涛长沙理工大学湖南长沙410076

介绍了桁架在钢结构交错桁架体系中的作用及各种桁架形式的特点。并以实腹桁架为例,说明了不同腹杆布置与截面选型对桁架综合性能的影响。

关键词：交错桁架体系桁架形式性能钢结构

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交错桁架体系房屋结构设计

低温建筑技术 2004年第4期26卷 27-29页

作者：刘红梁刘志雄陆钦年哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090 黑龙江省伊春市上甘岭林业局黑龙江伊春153032

对交错桁架体系在竖向荷载、地震和风荷载作用下的受力原理和计算方法进行了分析和研究。

关键词：交错桁架体系荷载结构设计

交错桁架体系中各种桁架形式在竖向荷载作用下的性能分析

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科技创业月刊 2005年第11期18卷 154-156页

作者：李坤陈林军华南理工大学建筑学院广东广州510000

利用有限元分析软件,对钢筋混凝土等节空腹桁架、不等节空腹桁架和交错空腹桁架这三种不同形式的交错桁架结构进行了竖向静力分析,并计算了三种结构的各层最大挠度。分析表明,交错空腹桁架的受力性能优于另外两种桁架,且交错空腹桁架的... 详细信息

利用有限元分析软件,对钢筋混凝土等节空腹桁架、不等节空腹桁架和交错空腹桁架这三种不同形式的交错桁架结构进行了竖向静力分析,并计算了三种结构的各层最大挠度。分析表明,交错空腹桁架的受力性能优于另外两种桁架,且交错空腹桁架的竖向刚度最大,挠度最小,可以作为承受重荷载、大跨度的竖向转换结构。

关键词：交错桁架体系竖向荷载性能分析钢筋混凝土空腹桁架有限元分析

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交错桁架体系抗震性能的协同分析

交错桁架体系抗震性能的协同分析

中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会2000年学术交流会暨钢结构教学研讨会

作者：潘英周绪红湖南大学

对交错桁架体系抗震性能的分析方法进行了研究,建立了单向水平地震作用下交借桁架体系协同分析的力学模型,通过对某设计实例作非线性时程分析,对该体系的抗震性能做出了评价.

关键词：交错桁架体系力学模型分析方法

来源： cnki会议评论

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钢结构交错桁架体系抗震性能研究

钢结构交错桁架体系抗震性能研究

作者：何路衡中南大学

学位级别：硕士

钢结构交错桁架体系是一种经济、实用、高效的新型钢结构体系,该体系在国外得到了不少实际工程应用,但在国内还很少应用,且尚无相应的结构设计和构造规范可以参考。本文主要是采用反应谱法、时程法,运用ETABS有限元程序,对多个交错桁架... 详细信息

钢结构交错桁架体系是一种经济、实用、高效的新型钢结构体系,该体系在国外得到了不少实际工程应用,但在国内还很少应用,且尚无相应的结构设计和构造规范可以参考。本文主要是采用反应谱法、时程法,运用ETABS有限元程序,对多个交错桁架结构模型进行了比较分析,对比了它们在多遇地震下的抗震性能。主要考察了混合式桁架和空腹式桁架的一阶抗震性能,对比了桁架的支撑布置、节点做法、桁架的高跨比、不同桁架形式、不同节间距对结构体系一阶抗震性能的影响。分析结果表明八层的空腹式交错桁架体系不适合在8度(0.3g)Ⅲ类场地条件下使用;八层的混合式交错桁架体系在横向和纵向不加支撑的情况下也是不能满足8度(0.3g)Ⅲ类场地条件下多遇地震变形要求;体系的支撑布置、节点做法、桁架的高跨比、不同桁架形式对交错桁架体系一阶抗震性能均有不同程度的影响。本文还通过静力弹塑性Push-over分析法考察了交错桁架体系在罕遇地震下的弹塑性性能,对比了不同层数、不同结构布置的交错桁架体系的塑性铰发展模式,以及薄弱环节位置,并评价了交错桁架体系在8度(0.3g)Ⅲ类场地条件下的罕遇地震抗震性能。计算结果表明八层的混合式交错桁架结构体系的薄弱位置在底层,十六层的混合式交错桁架结构体系的薄弱位置在偶数榀底部吊杆层。Push-over分析结果表明交错桁架结构体系能满足8度(0.3g)Ⅲ类场地条件下罕遇地震抗震要求。

关键词：交错桁架体系反应谱分析法时程分析法 Push-over分析法抗震性能