pc蛋蛋走势图分析图解|pc蛋蛋单双最多会连开几期

水泥窯尾塔架鋼結構抗震性能研究

來源: www.dcfrg.com.cn 作者:lgg 發布時間:2017-08-10 論文字數:38596字
論文編號: sb2017080919284316829 論文語言:中文 論文類型:碩士畢業論文
本文是建筑論文,本文在現有關于國內外鋼結構設計規范對比的文獻的基礎上,并結合規范原文,對歐洲鋼結構的抗震設計部分做了詳細的總結,給出延性抗震設計的計算流程。
第一章 緒論 
 
1.1  引言 
近年來,面對國內水泥行業仍供大于求、市場飽和的環境,水泥工業設計企業積極開拓海外市場,成功走上國際化道路。隨著我國建筑行業的蓬勃發展,企業積極開拓海外市場,涉外工程業務越來越多[1]。由于國內外所采用的設計標準不同,因此不能直接將國內的設計理論和方法照搬照抄用于海外工程。歐洲規范Eurocode 是一套指導建筑與土木工程設計和施工的區域性國際標準,在歐洲各國及非洲和亞洲一些國家中都有應用。該規范編寫起步早,經過實踐的不斷修正,使其理論成熟、更具通用性,在工程建設領域極具影響力和權威性。同時,實際的境外水泥廠建設項目也多位于應用歐洲規范設計標準的歐亞地區。 中歐在抗震規范的不同,給我們在實際的工程中帶來了很多意想不到的障礙,因此研究對比中歐鋼結構結構設計及抗震規范異同點,有助于解決涉外工程結構分析中產生的問題,打開國際建筑市場,做出好項目,贏得更多的合作機會,有非常現實的意義。行業標準和規范的發展是一個不斷借鑒與融合的過程,學習西方國家抗震設計規范的鋼結構部分,利于了解歐洲抗震設計發展現狀以及國際發展動向,對我國抗震設計規范的更新進步,有很大的啟發、引領和推動作用。 目前,由于歷史、經濟條件的不同,我國規范的統一編寫起步晚。同時地理位置差異造成地震活躍性不同,所以各個國家工程設計上的統一標準在理論、操作等多方面均存在差別。而我國相關建設單位對歐洲規范的抗震延性設計研究不深入。工程中均采用彈性設計。根據歐洲規范規定[2],抗震彈性設計方法即采用低延性設計理念(DCL),僅需滿足 EC3 要求。此法雖簡單易行,但是根據現有文獻表明,當地震作用效應對鋼框架結構的用鋼量起控制作用時,DCL 設計方法會產生較大的用鋼量,因此對于高地震烈度地區,延性設計方法的研究顯得十分必要。在控制工程總造價的前提下,如何理解、掌握并應用一個全新的技術理念、技術標準,如何設計安全、經濟的合理結構,成為項目投資方和結構工程師非常關心的問題。 
..........
 
1.2  研究現狀
2010  年我國發布了《建筑抗震設計規范》GB500112010(GB10)[4],補
充了鋼筋混凝土、砌體和鋼結構房屋的抗震措施、樓梯間計算與構造措施。GB10是我國現行抗震設計標準。 歐洲規范Eurocode是一套用于建筑和土木工程設計施工的區域性國際標準,在工程建設領域極具影響力和權威性,由歐洲標準化委員會(CEN)編制,CEN 的要求歐盟所有成員國必須采用 Eurocode 作為其國家標準[5]。規范包括編號為EN1990-EN 1999 共 10 卷,其中《鋼結構設計》EN1993-1(EC3)和《建筑結構抗震設計》EN 1998-1(EC8)諸多章節對鋼結構抗震設計做了規定。 經過改革開放后多年的努力進取,我國在很多領域都走進了國際大舞臺,其中在工程建設方面,國內企業獲得了越來越多的工程項目。很多學者認識到了理解并掌握多個國家或地區的設計要求及各國要求間的不同是必要且刻不容緩的。因此,中外學者展開了多種設計規范的異同對比研究。目前,國內有關中外建筑結構設計規范的研究成果很多,且比較全面,涉及不同結構的靜力及抗震設計、荷載取值、構造要求等多方面。 國外學者針對鋼結構抗震設計規范這一方面的研究主要集中在美歐日等較發達國家的相關規范。 意大利學者 G. Brandonisio 等人[6]對現行歐洲抗震設計規范(EC8)中的中心支撐鋼框架設計過程提出了改進方法,作者指出規范為達框架的延性耗散性能,限制了耗散區構件的長細比,并規定了非耗散區的超強設計需要,此方法不但不能得出經濟的設計結果,反而會增加設計的難度,不能使設計趨于簡便。因此作者提出了修改非耗散區延性需求的方法,通過減小非耗散區構件的超強設計,得到更合理的設計結果。 
..........
 
第二章 歐洲規范抗震延性設計 
 
2.1  中歐抗震規范的對比分析 
EC8 第 2.1 節(1)規定地震區的結構應以一定的可靠度滿足“不倒塌要求”和“限制破壞要求”。“不倒塌要求”指結構在抵抗 50 年內超越概率為 10%重現期為 475 年的地震作用時不出現局部或整體的倒塌,并且在震后結構能繼續保持整體性和一定的殘余承載能力,此抗震設防水準下進行抗力驗算(基于力的抗震設計方法)或位移驗算(基于位移的抗震設計方法);“限制破壞要求”指當遭受出現概率超過設計地震作用的 10 年內超越概率為 10%重現期為 95 年的地震作用時,結構不發生破壞或發生輕微破壞但不影響結構使用,造成的經濟損失較小,此抗震設防水準下僅需滿足位移限值要求。 GB10 第 1.0.1 節規定進行抗震設計的建筑,其基本的抗震設防目標是:在抵抗 50 年內超越概率為 63%重現期為 50 年的地震作用時,主體結構不受損壞或不需修理可繼續使用,即小震不壞,此抗震設防水準下需采用彈性反應譜法進行設計承載力計算;在抵抗50年內超越概率為10%重現期為475年的地震作用時,可能發生損壞,但經一般性修理仍可繼續使用,即中震可修,此抗震設防水準下需滿足構造措施要求;在抵抗 50 年內超越概率為 2%~3%重現期為 2400~1600年的地震作用時,不致倒塌或發生危及生命的嚴重破壞,即大震不倒,此抗震設防水準下需進行彈塑性層間變形驗算。 
........
 
2.2  抗震延性設計 
設計之初,設計師應首先選取結構的延性等級。延性等級的選取與技術、經濟和地理位置等因素有關,不同的延性等級都應最終保證結構的安全性。EC8 中給出了鋼結構不同延性等級對應的標準、設計規則和構造要求。延性等級的選取將影響到構件和節點材料的選取、結構選型及性能系數取值、構件截面的等級以及節點的類型和性能等多方面。 EC8 規范的設計反應譜借助結構性能系數 q 對彈性反應譜折減后得到,結構延性等級的選取是結構抗震計算的關鍵。采用不同的結構延性等級,其結構性能系數的取值不同,計算得到的地震力也將不同(DCL 得到的地震力最大,DCH得到的地震力最小),鋼結構框架采用延性設計方法(DCM、DCH 方法)能夠有效降低地震力的取值。當地震作用效應對鋼框架結構的用鋼量起控制作用時,采用延性設計方法應該可以減少鋼結構用量。對于高地震烈度地區,延性設計方法的研究顯得十分必要。同時也要看到,延性設計方法雖然降低了地震作用取值,卻對構造措施提出了一定的要求。對于一些特殊案例,當采用高延性設計方法時較采用中延性方法設計會取得相當經濟的效果。
.........
 
第三章  結構抗震性能評估 ....... 22 
3.1  靜力推覆分析(pushover) .... 22 
3.2  動力時程分析..... 27 
3.3  結構性能系數..... 30 
3.4  本章小結............. 32 
第四章  中心支撐鋼框架設計與抗震性能分析 ........ 33
4.1  鋼框架模型......... 33 
4.2  GB10 抗震設計 ............. 33 
4.3  EC8 抗震設計 .... 36 
4.4  抗震性能評估..... 39 
4.5  本章小結............. 45 
第五章  水泥窯尾塔架抗震分析 .......... 47 
5.1  工程概況............. 47 
5.2  結構基本設計..... 47 
5.3  方案對比............. 49
5.4  時程分析............. 51
5.5  結構抗震設計延性等級探討.............. 53
5.6  本章小結............. 56 
 
第六章 水泥窯尾塔架特殊性探討 
 
6.1  設備的影響 
水泥窯尾預熱器是水泥廠新型干法生產線鍛燒系統的重要組成部分,是提高水泥產品質量,降低熱耗的主要設備。在分析塔架的抗震性能時,學者均將垂直布置的預熱器簡化成設備荷載施加在塔架樓層的梁板上,該方法在設計和分析中被普遍使用,然而這樣簡化并不能很好地模擬使用狀態下的荷載分布。預熱器運行過程中,水泥由上而下通過整個設備,荷載是動態的且分布在整個設備空間。 結構動力計算的關鍵就是結構慣性的模擬,即結構質量的描述,工程中常采用集中化方法描述結構的質量,以此確定結構動力計算簡圖。因此,荷載的簡化方法不同會影響慣性力的分布,導致地震質量簡化模型不同。 同時,工程中設備與結構牢牢固定在一起,可簡化為與結構剛接,設備作為結構負載的同時,也為結構提供了剛度。而塔架上作為水泥通道的管道設備的剛度是很大的,因此建模中忽視設備剛度的影響是不準確的。 將水泥窯尾塔架的分析模型進行改進,如圖 6-1 所示,將設備簡化為剛體,與上下樓層剛接,設備荷載施加在設備上更準確的模擬荷載分布,結構動力計算簡圖由原來的 6 質點結構體系變為 11 質點結構體系,如圖 6-2 所示。同樣采用ABAQUS 有限元軟件對結構進行時程分析,分析結構在設防烈度下的地震響應。 
.........
 
結論 
 
本文主要圍繞中歐兩國抗震設計展開,以中心支撐鋼框架和水泥窯尾塔架為研究對象,借助 sap2000 設計軟件和 ABAQUS 有限元分析軟件,內容分設計和評估兩大部分。 設計部分:通過對中歐規范抗震設防及驗算要求、抗震理念、抗震分析方法和抗震設計反應的總結學習,給出 EC8 中心支撐鋼框架設計計算相關條文的具體應用方法,給出一套適用于境外承包設計應用的計算流程。 
1.  通過對比中歐兩國規范的抗震設計構造要求,GB10 的構造要求更為嚴格,EC8 的規定更靈活,可以根據受力不同,采用不同的限值。 
2.  歐洲抗震規范延性設計方法中,中心支撐鋼框架的設計有兩處超強設計要求,一指材料的超強系數,設計計算前需根據要求人為取值;二指構件的超強系數,是根據耗散構件的設計結果計算得出的。
3.  計算中的地震作用大小與結構性能系數的選取相關,然而并不是選擇較大的性能系數,就一定會得到用鋼量小的結構。因為構件的選取同樣受性能系數控制,q 取值越大,延性等級越高,需要選取的構件截面等級就越高。應均衡地震作用和截面等級,選取合適的結構性能系數。
.........
參考文獻(略) 

原文地址:http://www.dcfrg.com.cn/dxjzlw/16829.html,如有轉載請標明出處,謝謝。

您可能在尋找建筑論文方面的范文,您可以移步到建筑論文頻道(http://www.dcfrg.com.cn/dxjzlw/)查找


pc蛋蛋走势图分析图解 杭州麻将都有哪些app 来游戏的二人麻将 福彩3d试机号走势图带连线图表专业版 博彩皇冠足球天下 香港二分彩开奖记录 海南麻将什么叫有番 湖南快乐10分软件 金钥匙平特图2019 高手同盟二肖中特网址 6人贯天下十三水作弊器 澳洲幸运5全天计划网站 单机免费无网麻将 特码生肖大泽土 qq欢乐升级规则2副牌 七乐彩走势图2浙江风采 琼崖海南麻将作弊器杠