單層方管剛架廠房靜力和動力性能研究.pdf

1、冷彎薄壁型鋼是一種將熱軋或冷軋帶鋼在常溫下經(jīng)冷彎加工成型的鋼材，具有矩形、C型、Z型、U型等數(shù)十種截面形式，具有優(yōu)良的截面特性和技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，是輕型門式剛架房屋的主要材料。
　　 方管剛架結(jié)構(gòu)是輕型門式剛架房屋結(jié)構(gòu)體系中近年來新興的一種結(jié)構(gòu)形式，在我國極少運(yùn)用，但是西方發(fā)達(dá)國家已有近50年的應(yīng)用歷史。并越來越受到西方國家工程界的歡迎。鑒于我國對此類剛架體系的承載能力和抗震性能了解不足的現(xiàn)實，本文以浙江省寧波市某單層方管剛架廠房這

2、一實際工程為例，研究該類結(jié)構(gòu)的靜力和動力性能，以期為方管剛架結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計提供指導(dǎo)，并促進(jìn)該類結(jié)構(gòu)體系在我國的推廣應(yīng)用。
　　 本文選定了浙江省寧波市某單層方管剛架廠房這一實際工程作為研究對象，建立了幾何模型和ANSYS有限元分析模型。
　　 根據(jù)工程實際情況，考慮該廠房工程的各種不利荷載，選取其中的自重荷載、屋面活荷載、風(fēng)荷載等3種最不利荷載，組合成5種不同的荷載工況，分別運(yùn)用有限元軟件分析單層方管剛架廠房的內(nèi)力和變形

3、。
　　 運(yùn)用ANSYS有限元軟件，對單層方管剛架廠房進(jìn)行模態(tài)分析，得到單層矩形剛架廠房的固有頻率和振型圖。
　　 運(yùn)用ANSYS有限元軟件模擬了剛架廠房結(jié)構(gòu)在水平和豎向地震波譜作用下的動力時程反應(yīng)，得到結(jié)構(gòu)在最不利地震波譜時刻作用下的內(nèi)力、位移和轉(zhuǎn)角，并得到剛架脊頂和柱頂2個觀測點(diǎn)的在x、y、z三個方向位移時程變化曲線。
　　 經(jīng)過分析得出方管剛架廠房結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)合理、剛度大，剛架延性和抗震性能好，具有足夠的承