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轻型钢结构厂房考虑雪荷载的风振响应及风灾易损性分析

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目录

声明

第一章 绪 论

1.1 课题研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文主要研究内容

第二章 轻型钢结构厂房的有限元模型

2.1 有限单元法

2.2 ANSYS软件简介

2.3 有限元模型

2.4 本章小结

第三章 风雪荷载特性及模拟

3.1 引言

3.2 风荷载的数值模拟

3.3 雪荷载的数值模拟

3.4 本章小结

第四章 轻钢厂房考虑雪荷载的风振响应分析

4.1 引言

4.2 动力特性分析

4.3 时程分析法

4.4 风振响应分析

4.4 本章小结

第五章 轻钢厂房考虑风雪荷载的风灾易损性分析

5.1 引言

5.2 易损性分析方法

5.3 风灾易损性评估方法

5.4 轻钢厂房风灾易损性曲线

5.5 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢

作者简历

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摘要

轻型钢结构厂房具有跨度大、自重小、刚度小、阻尼低等优点,也正因为这些优点,使得它极易在暴风雪作用下发生破坏甚至倒塌,由此带来的损失也较严重。因此,本文以一单跨双坡屋面的轻型钢结构厂房为研究对象,分别进行不同雪荷载作用下的风振响应分析和基于理论分析法对结构进行考虑雪荷载作用下的风灾易损性分析,主要研究内容如下: (1)通过ANSYS软件建立轻钢厂房的有限元模型,结合AR线性滤波法和风载体型系数模拟风荷载,屋面雪荷载考虑均匀和非均匀两种情况,其中非均匀雪荷载将屋面板划分为88块区域,建立屋面雪荷载概率分布模型。 (2)对轻钢厂房进行风雪荷载作用下的动力时程分析,分别考虑不同风向、不同雪荷载对结构的影响,以节点的位移振幅和均方根来反应结构的动力响应。结果表明:除90o风向角作用下右柱侧向位移外,其余刚架节点位移响应均随雪荷载的增大而线性增大;屋面雪荷载的不均匀性越明显,结构位移响应越大。 (3)本文对轻钢厂房进行易损性分析,通过计算得到结构在不同雪荷载、不同破坏状态下的失效概率并绘制易损性曲线。结果表明:该轻钢厂房的抗倒塌能较强,但在较大雪荷载、强风作用下的各类破坏状态发生的概率均较高,说明该结构在较大雪荷载和强风作用下极易发生破坏甚至倒塌。

著录项

  • 作者

    孔中明;

  • 作者单位

    苏州科技学院;

    苏州科技大学;

  • 授予单位 苏州科技学院;苏州科技大学;
  • 学科 建筑与土木工程
  • 授予学位 硕士
  • 导师姓名 范存新;
  • 年度 2019
  • 页码
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 中文
  • 中图分类 建筑设计;
  • 关键词

    轻型钢结构厂房; 雪荷载; 风振响应; 风灾;

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