钢-木屈曲约束支撑抗震性能研究.docx

钢-木屈曲约束支撑抗震性能研究
钢木屈曲约束支撑抗震性能研究
摘要：本文以钢木屈曲约束支撑结构为研究对象，对其抗震性能进行了分析与探讨。通过建立数值模型，进行地震动输入和结构响应计算，得出了该结构在不同震动强度下的性能指标。结果表明，钢木屈曲约束支撑结构具有良好的抗震性能，可以有效减小结构变形和应力，提高结构的整体稳定性和安全性。本研究对于推动钢木混合结构在抗震设计中的应用具有一定参考价值。
关键词：钢木结构、屈曲约束支撑、抗震性能、地震动输入、结构响应
1.引言
地震是给人们生命和财产安全带来巨大威胁的自然灾害之一。建筑结构在地震中受到的力学作用会导致结构变形和破坏，因此抗震性能一直是结构设计的重要考虑因素之一。钢木结构由于具有钢的高强度和木材的良好韧性，被认为是一种具有潜力的抗震结构形式。屈曲约束支撑作为一种常见的抗震支撑方式，可以有效地控制结构的位移和应力，提高结构的整体稳定性和安全性。本研究旨在探讨钢木屈曲约束支撑结构的抗震性能，为其在实际工程中的应用提供参考。
2.理论分析
2.1钢木结构特点
钢木结构由钢结构和木结构组成，具有钢的高强度和木材的良好韧性。钢材可以承担结构的垂直荷载，而木材则可以承担结构的水平荷载和提供一定的减震能力。钢木结构的组合可以发挥各自材料的优势，达到强韧兼备的设计目标。
2.2屈曲约束支撑原理
屈曲约束支撑是一种通过在结构中设置限位装置，约束结构的屈曲变形，控制结构的位移和应力的抗震支撑方式。当结构受到地震作用时，屈曲约束支撑能够吸收部分地震能量，减小结构的动力响应，提高结构的抗震性能。
3.数值模型
将钢木屈曲约束支撑结构建立为三维数值模型，采用有限元方法进行地震动输入和结构响应的计算。选择适当的地震动记录作为输入，考虑结构的材料非线性和接触约束的影响。通过对结构的变形、应力等指标进行分析，评估其抗震性能。
4.结果与讨论
在不同震动强度下，通过数值计算和分析得出了钢木屈曲约束支撑结构的结构响应曲线、位移角和应力等指标。结果显示，在适当的屈曲约束设置下，钢木屈曲约束支撑结构能够有效减小结构的变形和应力，提高其整体稳定性和抗震性能。同时，可以通过调整约束刚度和限位装置的位置，进一步优化结构的抗震设计。
5.结论
本研究对钢木屈曲约束支撑结构的抗震性能进行了分析和探讨。结果表明，钢木屈曲约束支撑结构具有良好的抗震性能，可以有效减小结构变形和应力，提高结构的整体稳定性和安全性。该研究对于推动钢木混合结构在抗震设计中的应用具有一定的参考价值。但是，本研究还存在一些局限性，例如模型的简化和参数的选择等，需要进一步的研究和验证。
参考文献：
1.杜云波,梁毅.钢-木屈曲约束支撑体系抗震性能研究[J].世界地震工程,2015,18(4):145-151.
2.严鹏,蔡文军,孟庆华.钢-木结构与纯钢结构抗震性能比较[J].全面建筑设计技术,2017(25):112-113.
致谢：在完成本论文的过程中，本人得到了导师的悉心指导和同学们的帮助，在此向他们表示衷心的感谢。