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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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三种不同桁架形式的钢筋模块化节点性能研究

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广州建筑 2023年第2期51卷 13-16页

作者：邹科暴伟娄卫校广州大学土木工程学院广州510006 上海拜创建筑工程(集团)有限公司上海201112

为解决地下结构侧墙-底板节点钢筋构造复杂、施工周期长等问题,提出3种以不同构造的钢筋桁架为子样,通过分布钢筋相连接的钢筋模块化节点形式,利用ABAQUS软件建立分析模型,研究其节点变形能力、节点受拉损伤演化、关键截面钢筋应力间差... 详细信息

为解决地下结构侧墙-底板节点钢筋构造复杂、施工周期长等问题,提出3种以不同构造的钢筋桁架为子样,通过分布钢筋相连接的钢筋模块化节点形式,利用ABAQUS软件建立分析模型,研究其节点变形能力、节点受拉损伤演化、关键截面钢筋应力间差异。研究结果表明:节点初始裂缝出现时刻均为节点转角为0.001时,4个模型节点初始受拉损伤位置及程度基本相同,当节点转角达到0.01时,仅MK-C0模型节点损伤较大,MK-CD0、MK-D0模型损伤程度与BZ-0模型基本一致,MK-CD0、MK-D0钢筋模块化节点能达到与BZ-0钢筋绑扎节点基本相同的节点损伤演化规律;3种钢筋模块化节点初始转角刚度与传统钢筋绑扎节点相差仅0.43%、2.14%、1.28%,开裂荷载仅相差0.46%、5.01%、2.28%,极限荷载相差3.39%、4.87%、2.54%,均在5%以内,表明钢筋模块化节点能达到钢筋绑扎节点一致的节点变形能力与承载能力;MK-CD0、MK-D0模型在各加载阶段关键截面钢筋应力与BZ-0模型较为吻合,MK-C0模型在达到极限荷载前也能较好吻合,超过极限荷载后MK-C0模型节点变形较大,关键截面钢筋应力与BZ-0模型相差较大。

关键词：桁架形式有限元分析钢筋模块化

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带高位桁架转换层的框架核心筒结构抗震性能研究

带高位桁架转换层的框架核心筒结构抗震性能研究

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作者：周智东南昌大学

学位级别：硕士

近几十年高层建筑发展迅速,带转换层的结构设计越来越受到大家青睐,相比于普遍存在的梁式转换结构,桁架转换结构具备大空间、传力路径明确以及自重小等特点。目前我国对桁架转换结构的抗震性能做过一些研究,但对高位桁架转换层,尤其是... 详细信息

近几十年高层建筑发展迅速,带转换层的结构设计越来越受到大家青睐,相比于普遍存在的梁式转换结构,桁架转换结构具备大空间、传力路径明确以及自重小等特点。目前我国对桁架转换结构的抗震性能做过一些研究,但对高位桁架转换层,尤其是不同桁架形式对高位桁架转换层结构抗震性能的影响研究不多。因此本文针对某高位桁架转换层框架核心筒结构展开抗震性能分析,具体内容如下:(1)先利用有限元软件PKPM和Midas Gen对高位桁架转换层框架核心筒结构进行模态分析和反应谱分析,对比两种软件分析结果的差异。然后在验证模型正确性的基础上,对结构进行弹性时程分析,并将其计算数据与反应谱结果对比。最后对结构进行弹塑性时程分析,来验证建筑结构的可行性。(2)在桁架材料用量不变和桁架腹杆截面尺寸不变两种情况下,对带有人字形斜腹杆桁架、混合式桁架、交叉斜腹杆桁架以及空腹式桁架的高位桁架转换层框架核心筒结构进行反应谱分析和弹性时程分析,从而得出较优的桁架形式。由反应谱计算结果和时程分析数据可知:在桁架材料用量不变情况下,相比其他桁架形式人字形斜腹杆桁架转换层结构具有更大的刚度且结构变形更小,这说明在该情况下人字形斜腹杆桁架形式是个较优的选择。在桁架腹杆截面尺寸不变情况下,交叉斜腹杆桁架转换层结构与混合式桁架转换层结构的最小刚度比均不满足规范要求,而人字形斜腹杆桁架结构相对空腹桁架结构具有更大的刚度、结构变形更小且材料增加不多,所以该情况下依然是人字形斜腹杆桁架形式较优。综合上述两种情况来看人字形斜腹杆桁架结构较优。(3)高位情况下,选取上面分析得出的较优的人字形斜腹杆桁架形式,建立转换层位置不同的四个人字形斜腹杆桁架转换模型,分别对其进行反应谱分析和弹性时程分析,讨论在结构层高不变和总高不变两种情况下转换层位置的不同对结构抗震性能的影响。对比抗震性能指标结果可以发现:在层高不变情况下,转换层位置的上升使得结构的楼层位移和层间位移角都增大;在总高不变情况下,转换层位置的上升使得结构的最大楼层位移和层间位移角均减小。在两种情况下转换层位置的上升,均使转换桁架X向上弦杆与斜杆以及两个方向的下弦杆内力增大;但转换层处楼层剪力突变情况得到缓解且转换桁架Y向上弦杆与斜杆的内力呈现减小的趋势。因此在各项抗震性能指标都满足规范要求的前提下,对于层高不变的情况,适当升高转换层位置可以缓解转换层处剪力突变情况和减少转换桁架Y向上弦杆与斜杆的内力;对于总高不变的情况,适当提高转换层位置可以减少结构变形和缓解转换层处剪力突变情况以及减少转换桁架Y向上弦杆和斜杆的内力。

关键词：框架核心筒桁架形式高位转换抗震性能反应谱分析

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