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对按照《建筑抗震设计规范》(GBJ 11—89)设计并已投产使用的某大型火力发电厂钢筋混凝土主厂房框排架结构抗震性能进行研究,进行1/7比例含有三跨三榀五层框排架子空间模型抗震性能拟动力和伪静力试验。研究分析表明:该类不规则结构裂缝分布广泛,由于整体结构“强梁弱柱”的特点,最终破坏塑性铰主要在柱上。破坏最严重的是原型结构的第5层,主要由于该处柱变截面及变梁变柱异形节点存在。模型结构在峰值加速度0.05g地震波作用下,满足“小震不坏”的要求;在峰值加速度0.30g地震波作用下,满足“大震不倒”的设防要求。表明按《建筑抗震设计规范》(GBJ 11—89)设计的钢筋混凝土框排架可满足7度抗震设防要求,但在抗震设防更高烈度地区应用应慎重。 相似文献
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对1榀3跨5层的钢框排架主体结构进行了低周反复加载试验,观测了框排架的破坏形态,得到了试件的荷载-位移滞回曲线、骨架曲线,分析了钢框排架的破坏机制、滞回性能、延性、耗能能力、刚度退化等力学性能。结果表明:钢框排架结构的破坏机制为先梁端后柱端出现塑性铰的混合破坏机制,滞回曲线较饱满,整体位移延性系数大于4.0,等效黏滞阻尼系数达到0.189。钢框排架结构体系总体上表现出良好的抗震能力,适合高烈度抗震设防区采用。模型结构的层间位移角在底层和第二层较大,为薄弱层;煤斗梁地震反应较强,设计时要特别注意。 相似文献
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为了解钢框排架结构的抗震性能,以位于抗震设防烈度8度区的某大型火电厂钢结构主厂房框排架结构为原型,按1∶10缩尺比例设计制作试验模型,并对其进行拟动力试验,研究该结构在地震作用下的加速度反应、位移反应、滞回特性、刚度和耗能性能。研究结果表明:钢框排架结构延性相对较好,具有较强的塑性变形能力。模型结构底层和第二层层间位移角较大,是模型结构的薄弱层。模型结构在三种地震波(El Centro波、Taft波、兰州人工波)的多遇地震以及El Centro波的罕遇地震作用下,层间位移角均满足我国现行规范要求。钢框排架结构体系可满足8度设防要求,具有良好抗震性能。 相似文献
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为检验大型火电厂主厂房钢结构框排架结构的抗震性能,对相似比为1/10的模型结构进行拟动力试验。试验结果表明:结构满足"三水准"抗震设防要求,但设计偏于保守,材料性能未能充分发挥,具有一定的优化空间。利用ANSYS有限元软件,以钢材体积最小为目标函数,对原型结构梁、柱截面进行优化和分析。计算结果表明:此次优化在获得较大经济效益的同时(节约材料24.66%),保证了结构整体抗侧刚度,使结构仍然具有较强的抗震能力。 相似文献
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以某火力发电厂主厂房为原型,建立整体结构的空间计算模型,对其分别进行模态分析和水平双向地震作用下的弹塑性时程分析。结合拟动力和伪静力试验研究,探讨框排架结构的空间变形性能及塑性铰的分布特点。针对此类结构特点引起的严重地震扭转效应,提出减小扭转的措施,改善了火力发电厂主厂房在高烈度地震作用下的动力性能,为工程设计提供参考依据。 相似文献
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大型电厂钢结构框排架主厂房主要由汽机房、除氧间和辅助跨组成。以某在建大容量机组核电厂钢结构框排架主厂房为研究对象,用SAP 2000有限元程序建立模型,对主厂房在高烈度区进行模态分析、振型分解反应谱分析和弹性时程分析,研究该主厂房的动力特性、结构动力反应、位移反应、地震作用以及框排架协同工作,并指出主厂房结构的受力特点及薄弱环节,以及设计中需要注意的问题,供设计人员参考。 相似文献
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以西宁热电厂某新建工程为背景,采用通用有限元软件MIDAS-GEN对主厂房竖向框排架结构分别在抗震设防烈度7度(0.15g)、8度(0.20g)下进行静力弹塑性(Push-over)分析及抗震性能评估.结果表明:在抗震设防烈度为7度(0.15 g)地震作用下,主厂房竖向框排架结构能够满足抗震性能要求且经济性较好,而高烈... 相似文献
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为研究竖向框排架结构中排架柱的抗震性能,选取一榀典型竖向框排架结构作为研究对象,完成了缩尺比为1∶5的结构模型的拟静力试验,并采用ABAQUS有限元软件对其进行了数值模拟。对竖向框排架结构中排架柱的破坏特征、骨架特性、延性、耗能能力、层间位移角等进行了分析,研究了长细比和轴压比对排架柱抗震性能的影响。结果表明:排架柱的破坏模式为弯曲破坏;由于偏心距较大,不同加载方向下的排架柱的水平承载能力存在较大差别;排架柱的延性和耗能能力随长细比和轴压比的增加显著降低,建议将同类结构的排架柱长细比和轴压比分别控制在45和0.2以下。 相似文献
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大型厂房钢筋混凝土框排架结构中异型节点的抗震性能和设计方法研究 总被引:2,自引:0,他引:2
针对大型厂房框排架结构中通常存在变梁变柱异型节点的实际情况,进行4个1/5比例异型中节点伪静力试验研究及含有该类节点整体结构的试验,分析大小梁相对刚度、大小核心面积及小核心与柱配箍率等因素对该类节点破坏模式的影响。研究结果表明:该类节点初裂荷载、极限荷载较常规节点显著降低,通裂阶段与极限阶段非常接近,易发生小核心剪切破坏和柱端剪切破坏等两种破坏模式。采用约束机理对小核心剪切破坏进行分析并提出承载力计算方法;对于柱端剪切破坏应采用限制大梁底部纵向钢筋的方法予以避免。提出采用大小梁端弯矩比为参数区分不同类型的破坏模式,为该类异型节点合理设计提供了依据。 相似文献
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为研究我国高烈度大容量机组火力发电厂钢框排架-支撑结构的抗震性能,以某典型火电厂主厂房为实例,选取横向某榀结构为研究单元,设计1∶10比例模型,进行了有侧限低周往复加载试验。根据试验现象和所获滞回曲线、骨架曲线、刚度退化曲线、位移延性和等效黏滞阻尼系数等综合评价结构的抗震性能。研究结果表明:钢框排架-支撑模型结构的荷载-位移曲线饱满,结构延性和耗能能力较好,具有良好的抗震能力;结构底部支撑为最初破坏部位,塑性铰发展顺序为先梁端后柱端,最终框架柱呈压弯变形,排架柱呈弯扭变形;框架平面内加载下结构正向最大承载力比反向偏大11.3%,存在不对称性;结构第2层层间位移角达到1/22,为薄弱层所在,设计中应予以加强。钢支撑受压屈曲是局部出现平面外变形、节点连接处变形和残余变形等问题的重要原因。 相似文献
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火电厂主厂房型钢混凝土混合结构中存在由于错层、变梁变柱截面引起的异型中节点,选取5个代表性节点进行1∶5缩尺拟静力试验,研究该类节点的滞回性能、耗能能力、延性、刚度退化以及承载能力。研究结果表明:受强梁弱柱特性的影响,4个型钢混凝土异型中节点主要发生不利于抗震的柱端塑性铰破坏,而钢筋混凝土异型中节点由于梁柱刚度比较大主要发生核心区剪切破坏;大小梁错层高度对型钢混凝土异型中节点的承载力、延性性能与刚度特性均有一定的影响,但规律并不明显;型钢混凝土柱-钢筋混凝土梁异型中节点的耗能能力强于钢筋混凝土异型中节点,但受破坏模式的影响,其承载能力、延性与刚度等均低于钢筋混凝土异型中节点;相比采用钢筋混凝土梁的型钢混凝土异型中节点,采用型钢混凝土梁的型钢混凝土异型中节点的开裂荷载高,初始刚度较大,但承载力、延性与耗能能力并未得到明显提高。 相似文献
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对某火电厂主厂房中钢筋混凝土框排架结构进行了空间地震反应分析,研究了该类结构的动力特性、层间变形及扭转效应、框架与排架内力分配等相关内容,可供服役期该类结构可靠性鉴定及加固参照。 相似文献
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针对工业厂房中框排架结构偏心、不规则的特点,以某火力发电厂主厂房为原型,建立整体结构的空间计算模型,分别进行模态分析和水平双向地震作用下的弹塑性时程分析,结合前期拟动力和伪静力试验研究,重点研究了该类结构的动力特性及整体的变形能力。研究结果表明:结构纵、横向刚度相差较大,扭转效应明显,且薄弱部位较多,在设计中应予以重视。 相似文献
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进行了一个15层钢-混凝土混合结构1/10缩尺模型的两自由度单向加载拟动力试验研究,得到了7种不同加载工况下结构的顶层位移时程、楼层最大位移及层间位移角响应,并与有限元理论分析结果进行了比较,两者吻合较好。试验结果表明:在7度地震作用下,结构无明显破坏特征;在8度、9度罕遇地震作用下,连梁开裂,楼板及底层筒体出现裂缝,但钢框架未发生屈服,结构仍具有较大承载力;在地震波峰值加速度达到1.0g、1.6g地震作用下,连梁开裂严重,出现交叉斜裂缝,呈剪切型破坏,筒体底部出现水平通缝,部分底层钢柱屈服,但结构并未完全破坏,仍具有一定的承载能力。因此,只要设计合理,钢-混凝土混合结构具有良好的抗震性能,能实现"小震不坏、中震可修、大震不倒"的设计目标。 相似文献