帶屋頂水箱的竹質(zhì)多層房屋結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)計(jì)劃書-wenkub
2023-05-10 13:34:27 本頁面
【正文】 案一 方案二 方案三 方案四方案一的確定主要依據(jù)賽題的模型示例以及彎距圖分布圖規(guī)律，設(shè)計(jì)出一個最基本的模型方案，底板為330*330mm,模型底面尺寸不得超過22cm22cm的正方形平面，總高度不超過1000mm,至少為四層且每層高大于220mm,則方案一確定為一最普通的結(jié)構(gòu)以達(dá)到承受豎向荷載，從簡化后的水平地震作用后彎矩圖可以看出在某些部位彎矩較小，故可以定為節(jié)點(diǎn)位置，這樣不僅可以保護(hù)節(jié)點(diǎn)更重要的是保證結(jié)構(gòu)不受破壞。很容易使橫梁和柱子的節(jié)點(diǎn)受到破壞，在綜合分析這一問題后，決定在大斜撐和柱、梁形成的三角形中加上小斜撐以防上柱子過大的變形，這樣就很好保護(hù)了整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。這樣有利于結(jié)構(gòu)在振動過程中將部分能量傳遞到變形斜撐。接著通過對比，發(fā)現(xiàn)圖一中中間部分承載能力比較弱，就在對角處加一細(xì)條。下面將分別介紹結(jié)構(gòu)的柱子與斜撐。 第3部分 結(jié)構(gòu)力學(xué)特性分析 結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)簡述結(jié)構(gòu)在承受豎向均布荷載和地震荷載作用時(shí)，結(jié)構(gòu)在整體上是受彎模型，由于竹質(zhì)材料的抗拉變形強(qiáng)，豎直方向上滿足條件比較容易，通過計(jì)算得到理論數(shù)據(jù)與實(shí)際情況一致，但水平方向上的作用來自于地震作用，是整個模型穩(wěn)定性能否保證的關(guān)鍵所在，而且柱子主要承受的受彎變形，結(jié)構(gòu)在計(jì)算時(shí)需要重點(diǎn)考慮主要桿件失穩(wěn)與構(gòu)件剛度兩方面的問題。有如下兩種規(guī)格：竹材規(guī)格 本色側(cè)壓雙層復(fù)壓竹皮1250430在用軟件模擬時(shí)也要按照實(shí)際情況去施加荷載，以得到符合實(shí)際情況的數(shù)據(jù)。 軸力計(jì)算結(jié)果與穩(wěn)定驗(yàn)算 靜載作用下全部桿件軸力圖通過圖像可以看出結(jié)構(gòu)靜載作用所有柱子，橫梁二層以上桿件都是受壓桿件，一層與二層的連接桿都是受拉桿件，在結(jié)構(gòu)中啟到了很好的作用。用此階段計(jì)算得到的各個壓桿的軸壓值，對比各個桿件的失穩(wěn)臨界力，便可以判斷結(jié)構(gòu)中是否存在失穩(wěn)桿件，并且能夠?yàn)闂U件截面形式以及桿件長度的優(yōu)化提供理論數(shù)據(jù)。 結(jié)構(gòu)地震荷載分析 在地震荷載分析中，根據(jù)賽題說明，本次競賽加的地震荷載為水平方向的，由承辦方提供的材料中用邁達(dá)斯可以生成地震波，在軟件中加載地震婆可以很好的模擬實(shí)際情況 參數(shù)輸入基本參數(shù)的確定：具體參數(shù)的輸入：在地震荷載模擬中，采用的地震波數(shù)據(jù)是來自2008汶川地震中什邡八角站記錄的NS方向加速度時(shí)程數(shù)據(jù)，在定義時(shí)程工程時(shí)，分析類型采用線性，分析方法用振型疊加法，時(shí)程類型采用瞬態(tài)，按題目要求，分析時(shí)間為32秒，分析軟件使用的時(shí)程荷載函數(shù)用將賽題的地震波數(shù)據(jù)導(dǎo)入地震波生成器而定義的，由于所給的單位不是國際單位制，在導(dǎo)入時(shí)需要換算成標(biāo)準(zhǔn)單位。分析結(jié)果 結(jié)構(gòu)第一振型圖 結(jié)構(gòu)第二陣型圖 結(jié)構(gòu)第三陣型圖表三：振型信息表振型編號周期頻率圓頻率特征值numSecCyc/secrad/secrad2/sec2123 地震反應(yīng)譜模態(tài)分析中第一振型的自振周期與第二振型自振周期基本一樣，表三是由三個振型圖統(tǒng)計(jì)得到的，對比結(jié)構(gòu)的自振周期和地震反應(yīng)譜圖可以看出，各個振型所對應(yīng)的加速度，與賽題給的數(shù)據(jù)十分相符，說明本次地震荷載是成功的。 軸力計(jì)算結(jié)果與穩(wěn)定驗(yàn)算 地震荷載作用下整體結(jié)構(gòu)的軸力圖某單元 一二層的某單元位置 地震荷載作用下一二層某單元軸力變化圖通過軸力圖可以發(fā)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)在承受地震荷載時(shí)結(jié)構(gòu)的中間位置桿件軸力最大與實(shí)際的定性分析是吻合的，考慮到結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，在風(fēng)荷載時(shí)仍然需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)桿件的失穩(wěn)驗(yàn)算。對于歐拉臨界力公式，—壓桿長度因數(shù)的選定，結(jié)合實(shí)際結(jié)構(gòu)相鄰節(jié)點(diǎn)間的約束情況，為了簡化計(jì)算，并在一定
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