BRB对空间钢桁架整体结构减震性能影响研究

【摘要】空间结构技术发展状况是衡量一个国家的建筑科技水平的重要标志之一。随着社会经济的飞速发展、人类科学技术水平的进步,各种建筑造型新颖、种类独特的大跨度钢屋盖结构被广泛地应用于各类型建筑项目,尤其是在大型公共建筑项目中,目前已建成的工程项目遍布全国各地。大跨度空间结构的相关理论、实验日益成熟,但对于空间结构在地震作用下的整体工作性能以及减震方面的理论尚不完善。我国许多新建及在建的大跨空间结构都建在强地震区,在突发的地震作用下一旦破坏倒塌,后果不堪设想。因此大跨度空间结构抗震方面研究仍需进一步的开展。目前,对空间结构中的网架、网壳结构形式所开展的抗震研究较多,但对大跨度空间钢桁架结构形式的动力性能研究较少。空间结构当前的抗震措施主要有传统的抗震设计、隔震设计和消能减震设计三种方法。屈曲约束支撑是一种消能减震装置,效果良好,简称BRB,若选用合理,则在中震作用下不会发生破坏,在大震作用下破坏后宜于拆卸更换,因此特点而被作为一种高性能装置应用在大跨度空间结构振动控制中。本文利用ANSYS软件进行模拟,以一下部支承结构为独立柱的大跨度钢桁架整体结构为研究对象,分析了钢桁架屋盖结构与支承体系的静、动力相互作用,得出对钢桁架屋盖的分析必须考虑下部支承结构的共同作用；并对屈曲约束支撑在整体结构抗震中的应用展开分析,通过分别在上部钢桁架结构和下部支承结构中运用不同的BRB布置方案及不同的时程输入,得出合理的支撑布置方式,杆件的内力减震效果在最佳布置方式下可达到30%以上。最后以一实际大跨空间钢桁架工程为实例,采用非线性时程分析的方法,研究了屈曲约束支撑对整体结构减震效果的影响。得出结论：对多层钢桁架整体结构,仅在上部桁架中设置BRB时,减震效果有限；在下部支承结构中设置BRB可有效减小结构水平位移和钢桁架杆件的内力。综合考虑减震效果和经济因素,对于大跨度空间钢桁架整体结构,在下部支承结构中合理布置BRB,减震效果显著。
【作者】乔丽梅；
【导师】杨鹏源；王秀丽；
【作者基本信息】兰州理工大学，结构工程，2014，硕士
【关键词】空间钢桁架；整体协同工作；屈曲约束支撑；减震性能；非线性时程分析；

【参考文献】
[1]胡成明.风力发电机组主轴系的设计与研究[D].新疆农业大学,机械设计及理论,2012,硕士.
[2]陈扬.并购战略与联盟战略的适用边界研究[D].北京交通大学,2007.
[3]王金淑,田恬,刘伟,赖陈,周帆,赵雷.铼掺杂对含钪阴极性能与微观结构的影响[J].北京工业大学学报,2015,04:481-485.
[4]吴海锋,曾玉,凌永发.捕获效应下RFID标签的ABTS防冲突协议[J].自动化学报,2014,03:506-515.
[5]杨鹏,高晶,刘作军,万文献.基于全景与前向视觉的足球机器人定位方法研究[J].控制与决策,2008,01:75-78+83.
[6]唐和孝.雌激素和胰岛素样生长因子1协同促进小鼠肺腺癌进展的实验研究[D].华中科技大学,外科学,2013,硕士.
[7]段军山.企业国际化成长战略研究[D].湘潭大学,政治经济学,2002,硕士.
[8]刘晓丽.跳—扩散模型一种新的参数估计方法及应用[D].北方工业大学,应用数学,2013,硕士.
[9]满秋月.浅析量刑规范化改革[D].广东外语外贸大学,法律,2014,硕士.
[10]陈烨.高比表面积g-C_3N_4的合成及光催化研究[D].扬州大学,2013.
[11]段成刚.基于虚拟样机的仿人机器人步态规划方法的研究[D].哈尔滨工业大学,计算机科学与技术,2013,硕士.
[12]龙光乾.线阵图像采集及测量系统的开发[D].重庆大学,机械电子工程,2014,硕士.
[13]辛昊阳.论网络的发展对中国民主政治的影响[D].吉林大学,科学社会主义与国际共产主义运动,2014,硕士.
[14]刘永强.深水自升式平台动力响应分析与结构优化研究[D].江苏科技大学,机械制造及其自动化,2013,硕士.
[15]路顺行.沾化凹陷东部构造演化特征[D].中国海洋大学,地质工程,2003,硕士.
[16]刘宁.4-甲氧基间苯二甲酰胺类化合物的合成及活性研究[D].天津理工大学,药物化学,2013,硕士.
[17]裴庆祺.模糊入侵检测技术研究[D].西安电子科技大学,2004.
[18]赵炜.刘勰文学创新思想新探[D].新疆师范大学,中国古代文学,2004,硕士.
[19]王蓓蓓.茅舍阳厉螨生殖生物学及实验种群生命表的研究[D].安徽农业大学,农业昆虫与害虫防治,2011,硕士.
[20]常雯.基于物联网技术的连锁超市配送中心作业流程优化研究[D].长安大学,企业管理,2014,硕士.
[21]蒋华强.建国以来高校思想政治理论课教材建设的探索和思考[D].上海大学,思想政治教育,2014,硕士.
[22]姜文平.语言迁移视角下高中生的英语关系从句习得研究[D].沈阳师范大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[23]周志强.矿井通风系统的安全性、稳定性与可靠性评价及应用研究[D].辽宁工程技术大学,安全技术及工程,2004,硕士.
[24]赵旭.基于无线传感器网络的移动机器人定位与导航系统研究[D].辽宁科技大学,控制理论与控制工程,2012,硕士.
[25]王慧.心肌造影超声心动图腺苷和多巴酚丁胺负荷检测犬心肌缺血对比研究[D].济南大学,内科学,2012,硕士.
[26]卢铁军.混合动力汽车电动机/发电机一体化控制系统研究[D].北京信息科技大学,车辆工程,2013,硕士.
[27]张成伟.电控燃油喷射系统智能标定工具的开发[D].上海工程技术大学,车辆工程,2014,硕士.
[28]沈文蕾.水域环境水体表层水草切割收集装置系统研究[D].上海海洋大学,机械设计及理论,2013,硕士.
[29]李静和,何展翔.三维井间电磁最小二乘法反演[J].石油地球物理勘探,2014,03:586-595+419-420.
[30]郭文,孙涛,朱建军.基于最大有效面集的网络SBM评价模型及其应用[J].控制与决策.
[31]刘春卯.蒙古沙冬青AM真菌物种多样性研究[D].河北大学,植物学,2014,硕士.
[32]记者毛宇.美发明极细石墨烯传感器研究人脑[N].科技日报,2014-10-23001.
[33]巩敦卫,郝国生,严玉若.交互式遗传算法基于用户认知不确定性的定向变异[J].控制与决策,2010,01:74-78.
[34]徐永哲.认知网络中的分布式压缩协作频谱感知方法研究[D].湖南大学,信息与通信工程,2010,硕士.
[35]杨梅.基于视频与检测线圈的高速公路交通事件检测系统研究[D].长安大学,交通信息工程及控制,2013,硕士.
[36]陶双利.上海城投控股管理控制信息化系统设计与实现[D].大连理工大学,软件工程（专业学位）,2013,硕士.
[37]曾文豹.中国文化创意产业发展模式探究[D].吉林财经大学,马克思主义基本原理,2014,硕士.
[38]靳佳佳.基于系统动力学的山西省文化产业发展对策研究[D].中北大学,管理科学与工程,2013,硕士.
[39]佘春红.数据仓库及其相关技术综述[J].长江大学学报(自科版),2004,01:23-27.
[40]周中质.论民主的工具性及对我国民主建设的导引[D].浙江大学,行政管理,2003,硕士.
[41]黄爱萍.迟发性耳聋家系临床表型及相关基因突变研究[D].河北医科大学,耳鼻咽喉科学,2014,硕士.
[42]程旭.预防髋关节置换术早期后脱位的临床研究[D].河北医科大学,外科学（专业学位）,2014,硕士.
[43]邵心语.加工自杀行为之刑法规制模式选择[D].吉林大学,法律,2013,硕士.
[44]代春迎,谭竹钧,黎子蔚.诱导前后地鳖血淋巴抗茵活性的研究[J].广东工业大学学报,2014,01:.
[45]梁科华.农村初级中学学生身体素质与学习成绩相关性研究[D].华中师范大学,学科教学,2014,硕士.
[46]王玉良.PDT同播系统中网管的设计与实现[D].复旦大学,软件工程,2012,硕士.
[47]佟士祺,张晋,党延忠,吴迪.工程系统进度优化的协同决策方法[J].控制与决策,2015,04:755-758.
[48]高宏达.掺氢天然气HCCI发动机燃烧特性模拟研究[D].大连理工大学,热能工程,2013,硕士.
[49]赵志远.程序结构设计新方法及其在TPS中的实施[D].哈尔滨理工大学,2004.
[50]冯玲.CH高速公路项目路基施工质量安全管理研究[D].中南林业科技大学,林业工程,2014,硕士.