建筑结构加固技术论文提纲

论文题目：消能建筑技术在结构改造加固中应用研究

摘要：地震是常见的破坏性较强的自然灾害之一,传统地震的应对措施很难做到将人员及财务损失降到最低。为了降低人民群众的生命财产损失,不断探索抗震技术并加以实践,打破传统抗震技术的弊端,推广实施较为先进的消能减震原理和隔震结构,已经成为抗震的主流研究方向。隔震结构的基本原理是利用隔震层的构造,根据隔震结构布置于楼层的位置不同,通常我们把它分类为层间隔震和基础隔震两种模式。将层间隔震结构设置在上部楼层与基础建筑之间,使地震发生时的波动受到隔震层的影响,达到减弱地震波造成的建筑物上层结构自震频率的效果。消能减震技术则能在风和地震的作用下,利用减轻建筑结构受到的地震作用的原理来减弱预期有关的自然因素对建筑的伤害。消能减震主要的实施办法是将建筑结构中的非承重结构进行改装设计成如阻尼器装置、屈曲约束支撑等的消能构件,是通过将地震震波输入构件的方式来进行消耗、减弱震源能量对建筑物的损坏方面的措施。此技术可实施于已经建筑成型的未经抗震处理的楼层中,具有造价较低、施工便利的优势。在不改变原有建筑的基础上对楼层进行加固施工,同样可以填补我国大部分建筑缺少减震抗震结构的空缺。以上两种减震措施已经在近海以及多震地区的建筑中得到了有效的施工,并得到了较多的实践数值。对于已建成的既有建筑,我们通常利用减震与抗震方法并存的有机结合方式进行加固,并具有便于施工、经济消耗节省等优点。通过有限元方法的三维建模,可以更加直观地了解建筑的结构,并通过对模型的基本假设、材料参数、有限元单元、边界条件、模型尺寸及地震载荷等数据的分析制定出相应的建筑加固体系,甚至可以利用增加钢筋混凝土板墙和设置基础隔震层等方法进行设计方案的模拟对比。本文利用ABAQUS有限元软件数值模拟与理论公式推导相结合的研究方式,对该建筑结构工程的两种芯板进行了二阶段屈服防屈曲耗能支撑方法设计及性能的研究,通过屈曲约束支撑的最终布置位置以及其和隔震支座加固结构、原结构比较,并辅以板墙结构的对比研究,最终得出屈曲约束支撑的优势,防屈曲支撑结构确定采用H型支撑,抗弯刚度大,不容易产生失稳。

关键词：隔震消能;屈曲约束支撑;抗震加固;既有建筑;钢筋混凝土

学科专业：土木工程

摘要

abstract

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.1.1 研究背景

1.1.2 研究意义

1.2 文献综述

1.2.1 国外研究现状

1.2.2 国内研究现状

1.2.3 技术指标

1.3 研究内容及方法

1.3.1 研究内容

1.3.2 研究方法

第二章 消能减震技术相关的概念、技术概述

2.1 消能减震的定义

2.2 抗震加固的定义

2.3 防屈曲支撑概念

2.4 消能装置的类型、性能和恢复力模型

2.4.1 摩擦型阻尼器

2.4.2 金属屈服阻尼器

2.4.3 粘弹性阻尼器

2.4.4 粘滞阻尼器

2.5 消能减震结构地震反应分析计算方法

2.6 消能减震加固技术及工程实践

2.7 本章小结

第三章 该建筑结构结构隔震、抗震加固性能有限元模拟仿真建立

3.1 工程简介

3.2 建筑防屈曲支撑抗震加固方法

3.2.1 软件介绍

3.2.2 结构材料参数及模型建立

3.2.3 结构抗震验算

3.2.4 抗震加固相关说明

3.3 有限元仿真分析

第四章 模型分析及结果

4.1 隔震结构计算分析

4.1.1 结构周期计算

4.1.2 结构水平减震系数

4.1.3 楼层加速度、位移对比

4.1.4 支座位移验算

4.2 防屈曲支撑加固有限元计算分析

4.2.1 防屈曲支撑加固结构模态分析

4.2.2 地震波的选取

4.2.3 楼层加速度、位移对比

4.3 既有建筑抗震、屈曲约束支撑结构加固方法对比分析

4.3.1 结构自振周期对比

4.3.2 楼层加速度、位移对比

第五章 该建筑结构建筑隔震加固技术应用

5.1 建筑防屈曲支撑隔震加固技术优势分析

5.1.1 施工技术优势

5.1.2 工程经济优势

5.2 防屈曲支撑结构防震加固技术

5.2.1 H型和十字型防曲支撑选取

5.2.2 防屈曲施工连接技术

5.3 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 研究结论

6.2 前景展望

参考文献

致谢