防屈曲耗能支撑结构设计与应用PDF电子书下载

第1章 防屈曲耗能支撑的概论和原理 1

1.1 耗能减震的概念与原理 1

1.1.1 耗能减震的概念 1

1.1.2 耗能减震的原理 1

1.1.3 耗能减震装置的类型 2

1.1.4 耗能减震装置设计的新思想 4

1.1.5 耗能减震结构的优越性及应用范围 5

1.2 防屈曲耗能支撑的构成与原理 6

1.2.1 防屈曲耗能支撑的构造 7

1.2.2 防屈曲耗能支撑的基本原理 10

1.3 防屈曲耗能支撑体系的优缺点 11

1.4 防屈曲耗能支撑的发展及应用 12

1.4.1 防屈曲耗能支撑的起源与发展 12

1.4.2 防屈曲耗能支撑的应用 14

参考文献 15

第2章 防屈曲耗能支撑的类型与性能 18

2.1 墙板式防屈曲耗能支撑 18

2.2 传统防屈曲耗能支撑 19

2.3 钢砂浆板防屈曲耗能支撑 25

2.4 低屈服点钢防屈曲耗能支撑 28

2.5 双截面防屈曲耗能支撑 30

2.6 强化式防屈曲耗能支撑 34

2.7 三重钢管防屈曲耗能支撑 37

2.8 四钢管防屈曲耗能支撑 39

2.9 带套核心承载压杆 40

2.10 新型防屈曲耗能支撑 42

参考文献 43

第3章 防屈曲耗能支撑的力学模型 47

3.1 理想弹塑性模型 47

3.2 双线性模型 48

3.3 Ramberg-Osgood模型 49

3.4 Bouc-Wen模型 50

3.5 钢材考虑损伤积累效应滞回模型 52

3.6 防屈曲耗能支撑的非线性滞回模型 54

参考文献 55

第4章 防屈曲耗能支撑体系的性能 57

4.1 防屈曲耗能支撑体系子系统试验性能 57

4.1.1 缩尺一半的子系统试验 57

4.1.2 大比例子系统试验 60

4.1.3 其他子系统试验 63

4.2 防屈曲耗能支撑体系的整体性能 65

4.2.1 防屈曲耗能支撑框架与抗弯框架的抗震分析 65

4.2.2 防屈曲耗能支撑框架与传统支撑框架的抗震分析 66

4.2.3 安装防屈曲耗能支撑钢框架结构的拟动力试验 69

4.2.4 安装防屈曲耗能支撑钢框架的振动台试验 72

参考文献 75

第5章 防屈曲耗能支撑体系的分析方法 78

5.1 防屈曲耗能支撑结构的分析方法与分析模型 78

5.1.1 防屈曲耗能支撑结构的分析方法 78

5.1.2 防屈曲耗能支撑结构的分析模型 79

5.2 振型分解反应谱法 84

5.2.1 振型分解反应谱法概述 84

5.2.2 防屈曲耗能支撑的等价线性化 84

5.2.3 防屈曲耗能支撑结构的振型分解法 88

5.2.4 抗震设计反应谱 89

5.2.5 防屈曲耗能支撑结构地震作用与作用效应计算 91

5.3 时程分析法 93

5.3.1 时程分析法概述 93

5.3.2 防屈曲耗能支撑结构的恢复力模型 95

5.3.3 输入地震波的选用及调整 97

5.3.4 质量、刚度与阻尼矩阵 99

5.3.5 结构振动方程的数值积分法 100

5.4 静力弹塑性（Push-over）分析方法 102

5.4.1 静力弹塑性（Push-over）分析方法概述 102

5.4.2 静力弹塑性（Push-over）分析方法的原理 102

5.4.3 结构的能力谱 103

5.4.4 防屈曲耗能支撑结构的地震需求谱 114

5.4.5 目标位移与结构性能评估 123

5.5 能量分析法 130

5.5.1 能量分析方法概述 130

5.5.2 能量分析方法基本原理 131

5.5.3 地震输入能量及其分配的影响因素 136

5.5.4 能量反应谱 140

参考文献 145

第6章 防屈曲耗能支撑体系的设计方法 150

6.1 防屈曲耗能支撑结构的概念设计 150

6.1.1 防屈曲耗能支撑结构的适用范围和设防目标 150

6.1.2 防屈曲耗能支撑结构的性能标准和基本要求 152

6.1.3 防屈曲耗能支撑数量的预估和要求 153

6.1.4 防屈曲耗能支撑的布置原则 156

6.2 防屈曲耗能支撑体系的抗震计算 157

6.2.1 多遇地震作用下防屈曲耗能支撑框架结构的抗震强度与变形验算 157

6.2.2 罕遇地震作用下防屈曲耗能支撑框架结构的弹塑性位移验算 159

6.3 防屈曲耗能支撑的设计 159

6.3.1 防屈曲耗能支撑的稳定性理论分析 161

6.3.2 芯材断面积的选取 163

6.3.3 防屈曲外约束钢管的选取 163

6.3.4 防屈曲耗能支撑构件的设计细节 164

6.3.5 连接的设计 164

6.3.6 节点板的设计与强度校核 165

6.4 防屈曲耗能支撑的连接与构造 165

6.5 防屈曲耗能支撑体系的设计步骤与实例 166

6.5.1 防屈曲耗能支撑体系的设计 166

6.5.2 防屈曲耗能支撑体系的设计实例 168

6.5.3 防屈曲耗能支撑在巨型钢结构中的应用 177

参考文献 189

第7章 防屈曲耗能支撑减震工程的施工质量管理方法与维护管理 192

7.1 质量管理 192

7.1.1 防屈曲耗能支撑的设计与性能质量管理 192

7.1.2 防屈曲耗能支撑的施工质量管理 193

7.2 施工计划 194

7.2.1 施工注意事项 195

7.2.2 施工保管、养护 195

7.2.3 施工管理项目 195

7.2.4 施工流程 195

7.3 维护管理 196

7.3.1 维护管理中的检查 197

7.3.2 维护管理体制 197

7.4 防屈曲耗能支撑工程施工实例 198

参考文献 201

第8章 防屈曲耗能支撑在工程中的应用 202

8.1 防屈曲耗能支撑应用概况 202

8.2 防屈曲耗能支撑在新建工程中的应用 204

8.2.1 台北阳明山文化大学体育馆 204

8.2.2 台北关渡慈济大爱电视台 205

8.2.3 美国加利福尼亚大学植物与环境科学置换研究所实验室 205

8.2.4 北京银泰中心主塔楼 206

8.2.5 上海古北某办公楼 207

8.2.6 西部机电科技商务中心 208

8.2.7 日本东京六本木新城森大厦 208

8.3 防屈曲耗能支撑在加固工程中的应用 210

8.3.1 台中国泰世华国际大楼 210

8.3.2 西华银行 211

8.3.3 日本竹中公司办公楼 212

8.3.4 美国华莱士班尼特（Wallance F.Bennett）联邦大楼 212

8.3.5 美国洛杉矶某两办公楼加固 213

8.3.6 日本大阪港大桥 214

8.3.7 日本某通信铁塔 217

参考文献 218

第9章 防屈曲耗能支撑减震结构分析软件简介 219

9.1 防屈曲耗能支撑减震结构分析软件概述 219

9.2 SAP2000ETABS 219

9.2.1 SAP2000ETABS概述 219

9.2.2 防屈曲耗能支撑单元在SAP2000ETABS中的实现 220

9.3 MIDAS 224

9.3.1 MIDAS概述 224

9.3.2 防屈曲耗能支撑单元在MIDAS中的实现 224

9.4 ANSYS 226

9.4.1 ANSYS概述 226

9.4.2 防屈曲耗能支撑单元在ANSYS中的实现 226

参考文献 227

附录：美国《钢结构建筑抗震设计规定》关于防屈曲耗能支撑的试验要求 229