【正文】 3。 59 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 III 摘 要 空腹桁架鋼框架是在鋼框架的基礎(chǔ)上，通過(guò)取消框架中間的柱子來(lái)增大結(jié)構(gòu)的使用空間，同時(shí)為了不增大各個(gè)構(gòu)件的截面尺寸，在框架的隔層增設(shè)腹板柱形成空腹桁架與鋼框架組合的結(jié)構(gòu)體系。由于在鋼框架中增設(shè)腹板柱形成空腹桁架結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的水平剛度和豎 向剛度，同時(shí)提高了結(jié)構(gòu)的整體工作性能，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的大跨度。 本文通過(guò)大量的算例分析，探討空腹桁架層的節(jié)間數(shù)、節(jié)間間距、腹板柱的剛度以及結(jié)構(gòu)的跨度對(duì)整體結(jié)構(gòu)的受力性能、極限承載力及破壞模式的影響，分析表明：通過(guò)合理的桁架層設(shè)計(jì)，可以有效的提高結(jié)構(gòu)的豎向剛度和水平剛度，以及結(jié)構(gòu)的極限承載力，并可以使結(jié)構(gòu)的塑性變形首先出現(xiàn)在腹板柱上，這有利于結(jié)構(gòu)內(nèi)力的重分布，增加結(jié)構(gòu)的延性性能，充分發(fā)揮構(gòu)件的極限承載能力。 關(guān)鍵詞 ： 空腹桁架鋼框架；受力性能；彈塑性分析；極限承載力；試驗(yàn)研究 頁(yè)眉：黑體， 5 號(hào)，居中 宋體，小 4 號(hào)， 倍行距 頁(yè)面設(shè)置：上下各為 ， 左 右 各 為，頁(yè)眉、頁(yè)腳各為 黑體，小 3 號(hào)，居中， 倍行距，兩字間空 1 格 黑體，小 4 號(hào)。關(guān)鍵詞之間用“；”分開，宋體，小 4 號(hào)。最后一詞末不加標(biāo)點(diǎn) 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 IV Analysis of the Load Bearing Behavior of Vierendeel Trusssteel Frame and Experiment Study ABSTRACT Vierendeel trusssteel frame has wide technical application that can be applied to the staggered truss structure and transfer structure. It has important theory significance and value of technical application to research the behavior, the ultimate loadcarrying capacity and structural destroy mode. Key Words: vierendeel trusssteel frame； load bearing behavior； elastoplastic analysis； ultimate loadcarrying capacity； experimental research 與正文另起一行。 Times New Roman， 4 號(hào)，加黑 英文題目： Times New Roman，小 3 號(hào)，居中，加黑， 倍行距 Times New Roman，小 3號(hào)， 倍行距 關(guān)鍵詞之間用“；”分開， Times New Roman，小 4 號(hào)， 倍行距。最后一詞末不加標(biāo)點(diǎn) Times New Roman，小 4號(hào)， 倍行距 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 1 1前 言 空腹桁架鋼框架的特點(diǎn)及研究意義 空腹桁架鋼框架是在鋼框架的基礎(chǔ)上，通過(guò)取消框架中間的柱子來(lái)增大結(jié)構(gòu)的使用空間，同時(shí)為了不增大各個(gè)構(gòu)件的截面尺寸，在框架的隔層增設(shè)腹板柱形成空腹桁架與鋼框架組合的新型鋼結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)形式如圖 。由于在鋼框架中增設(shè)腹板柱形成空腹桁架結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度和豎向剛度，同時(shí)提高了結(jié)構(gòu)的整體工作性能，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的大跨度，而且桁架層的上下弦梁的截面高 度不大，不影響建筑物的使用，并可以在一定的建筑高度范圍內(nèi)代替鋼框架 剪力墻結(jié)構(gòu)和鋼框架 支撐結(jié)構(gòu)。 與實(shí)腹式桁架和混合式桁架不同，空腹桁架鋼框架的節(jié)間無(wú)斜桿，在水平荷載作用下，桁架層剪力主要由腹板柱承擔(dān)。如果桁架層的結(jié)構(gòu)形式布置不合理，當(dāng)空腹桁架鋼框架的跨度很大時(shí)，結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下往往會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的撓度，影響建筑物的使用。但是，桁架層節(jié)間沒有斜桿，可以方便的在建筑物上布置門洞以及走廊，同時(shí)，在結(jié)構(gòu)受力分析上，空腹桁架鋼框架的內(nèi)力計(jì)算比較簡(jiǎn)單，并且節(jié)點(diǎn)的處理比較簡(jiǎn)單，傳遞路徑比較明確，在實(shí)際工程中得到廣泛 的應(yīng)用。 圖 空腹桁架鋼框架 圖 交錯(cuò)桁架結(jié)構(gòu)體系 空腹桁架結(jié)構(gòu)應(yīng)用比較廣泛，它可以組合應(yīng)用，例如：相鄰榀的空腹桁架按照一定的規(guī)律布置且腹板柱的高度等于層高時(shí)，就屬于交錯(cuò)桁架結(jié)構(gòu)體系（如圖 ）；空腹桁架也可以單獨(dú)應(yīng)用，例如作為結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換層（如圖 ）或者桁架式框架梁結(jié)構(gòu)（如圖 ）等等。在實(shí)際工程的應(yīng)用中 表明：空腹桁架結(jié)構(gòu)的構(gòu)成相對(duì)簡(jiǎn)單，受力性能良好，能夠在重載情況下實(shí)現(xiàn)較大的跨度，具有其它結(jié)構(gòu)體系所不具備的優(yōu)勢(shì)。而鋼結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)度高、延性好、自重輕、標(biāo)準(zhǔn)化程度高等優(yōu)勢(shì)，因此，將空腹桁架結(jié)構(gòu)應(yīng)用宋體，小 4 號(hào)， 倍行距 頁(yè)碼編號(hào)：從正文部分 開始，用阿拉伯?dāng)?shù)字連續(xù)編排，字體Times New Roman，小 5 號(hào) 圖需設(shè)圖序、圖題，并置于圖的下方，楷體_GB2312，五號(hào) 圖序分章順序編號(hào) 一級(jí)標(biāo)題，黑體， 小 3 號(hào)， 倍行距，兩字間空 1 格 二級(jí)、三級(jí)及以下標(biāo) 題，頂格，黑體，小4 號(hào)， 倍行距 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 2 于鋼結(jié)構(gòu)中也將會(huì)具有較好的受力性能。但是，目前人們對(duì)空腹桁架鋼框架的研究還處于初始階段，全面分析影響空腹桁架鋼框架受力性能的因素以及結(jié)構(gòu)的破壞形式對(duì)推廣空腹桁架鋼框架有重大的意義。 圖 空腹桁架轉(zhuǎn)換層 圖 桁架式框架梁結(jié)構(gòu) 空腹桁架鋼框架的研究現(xiàn)狀 參考現(xiàn)有的理論研究以及在實(shí)際工程中的應(yīng)用，涉及到對(duì)空腹桁架結(jié)構(gòu)的受力性能分析的理論和試驗(yàn)研究主要集中在交錯(cuò)桁架鋼框架結(jié)構(gòu)體系和轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)上，但是由于兩者的結(jié)構(gòu)形式不同，其研究的內(nèi)容也不同。本文分別介紹以下空腹桁架在這兩方面的理論和試驗(yàn)研究，進(jìn)一步分析空腹桁架鋼框架的受力性能。 交錯(cuò)桁架結(jié)構(gòu)體系中的空腹桁架 交錯(cuò)桁架結(jié)構(gòu)體系的概念最早是由 LeMessurier 咨詢機(jī)構(gòu)的研究小組在二十世紀(jì)六十年代初期提出的，目的是為高層公寓建筑提供更經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)形 式 ① ，美國(guó)麻省理工學(xué)院則在六十年代中期將其開發(fā)成為一種新型的結(jié)構(gòu)體系。交錯(cuò)桁架結(jié)構(gòu)體系主要由柱子、桁架、樓板組成，柱子沿房屋外側(cè)周邊布置，中間無(wú)柱。桁架在相鄰柱列的上下層交錯(cuò)布置，樓板一端擱置在桁架的上弦，另一端則支承在相鄰桁架下弦。桁架主要包括空腹桁架、實(shí)腹式桁架和混合式桁架。 到目前為止，國(guó)外學(xué)者對(duì)交錯(cuò)桁架結(jié)構(gòu)體系的研究主要集中在結(jié)構(gòu)的整體工作性能上，包括交錯(cuò)桁架的彈性、彈塑性受力性能以及在地震荷載作用下的動(dòng)力特 性等，對(duì)單榀空腹桁架受力性能的研究甚少。 …… （正文略） ① 劉國(guó)鈞：《圖書館史研究》，高等教育出版社 1979 年版，第 15 頁(yè)。 按注釋在 本頁(yè) 中出現(xiàn)的先后順序連續(xù)編號(hào) 注釋用頁(yè)末注。注釋編號(hào)與注釋間空 1 格。注釋使用仿宋 _GB2312，小5 號(hào)， 只限于寫在注釋符號(hào)出現(xiàn)的同頁(yè)，不得隔頁(yè) 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 3 ANSYS 分析結(jié)果驗(yàn)證 …… （正文略）。如表 ，由于本文沒有對(duì)應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系進(jìn)行簡(jiǎn)化，雖然計(jì)算時(shí)間較長(zhǎng)，但是計(jì)算結(jié)果更加接近試驗(yàn)值，同時(shí)驗(yàn)證了本文 ANSYS 參數(shù)設(shè)置的準(zhǔn)確性。 表 試驗(yàn)值、文獻(xiàn)分析的數(shù)值和 ANSYS 分析值的對(duì)比 鋼框架 極限承載力（ KN） 柱頂位移（ mm） 誤差（ ％ ） 試驗(yàn)值 承載力誤差 柱頂位移誤差 文獻(xiàn) [] 的值 本文分析值 …… （正文略） 收斂準(zhǔn)則 …… （正文略）常用的列矩陣的范數(shù)有三個(gè) ,設(shè) {u}={u1， u2， u3， ? ， un}T，則三個(gè)向量的范數(shù)分別是 （ 1） 1 1niiuu??? （ ） （ 2） 22 1niiuu???? ????? （ ） （ 3） 3 max iuu? （即各元素中絕對(duì)值的最大者） （ ） 表格需設(shè)表序、表題。表序與表題置于表的上方居中，楷體 _GB2312，五號(hào)； 表序后空一格書寫表題； 表序分章順序編號(hào) 。表格允許下頁(yè)接寫，表題 可省略，但應(yīng)在右上方寫 續(xù)表 公式書寫應(yīng)在文中另起一行。公式后應(yīng)注明序號(hào)，序號(hào)分章順序編排。數(shù)學(xué)式中字母符號(hào)的注釋文字需連排 ,不要分行排 論文中數(shù)字、英文用 Times New Roman，希臘文用 Symbol 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 4 謝 辭 本文是在指導(dǎo)教師張九光教授的悉心指導(dǎo)下完成的，從論文選題、課題調(diào)研、試驗(yàn)指導(dǎo)、理論分析到論文撰寫，無(wú)不傾注了老師的心血和汗水。向所有曾經(jīng)關(guān)心和幫助過(guò)我的老師、同學(xué)和朋友致以誠(chéng)摯的謝意！ 格式同正文 黑體，小 3 號(hào)，居中， 倍行距 ，兩字間空 1 格 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 5 參考文獻(xiàn) [1] 毛峽 , 丁玉寬 ． 圖像的情感特征分析及 其和諧感評(píng)價(jià) [J] ． 電子學(xué)報(bào) , 2020, 29(12A) ： 19231927． [2] Ozgokmen T． M． , Johns W． E． , Peters H． , et al. 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