泰姆科節(jié)點(diǎn)鋁合金單層穹頂結(jié)構(gòu)隔震性能的研究.pdf

1、作為大跨度空間結(jié)構(gòu)體系中的典型結(jié)構(gòu)—鋁合金穹頂結(jié)構(gòu)，因其結(jié)構(gòu)跨度大、自重小、耐腐蝕、受力性能合理及造型優(yōu)美等特點(diǎn)而倍受人們的青睞。然而，鋁合金穹項(xiàng)結(jié)構(gòu)因其結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜，目前對(duì)此類結(jié)構(gòu)體系的地震響應(yīng)規(guī)律研究還處在起步階段。隨著空間結(jié)構(gòu)技術(shù)水平的不斷提高，穹頂結(jié)構(gòu)會(huì)不斷向更大跨度及結(jié)構(gòu)復(fù)雜化方向發(fā)展，這種情況下，對(duì)地震反應(yīng)的研究要求越來越高，目前，各類隔、減震措施在大跨度穹項(xiàng)結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用也愈來愈普遍。當(dāng)前，從事大跨度空間結(jié)構(gòu)抗震性能研究的學(xué)

2、者眾多，也取得了一系列的研究成果，本文主要是針對(duì)先前學(xué)者們未研究過的泰姆科節(jié)點(diǎn)鋁合金單層穹頂結(jié)構(gòu)的隔震性能做了如下研究工作，并得出了以下幾點(diǎn)結(jié)論，希望可以為大跨度空間結(jié)構(gòu)的隔震性能研究提供參考意見。
　　(1)通過查閱相關(guān)的文獻(xiàn)資料，對(duì)大跨度空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展、應(yīng)用以及鋁合金穹頂結(jié)構(gòu)隔震性能的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了歸納總結(jié)。
　　(2)分析了結(jié)構(gòu)隔震的機(jī)理;在ABAQUS軟件中建立了泰姆科節(jié)點(diǎn)有限元模型，經(jīng)分析，得出節(jié)點(diǎn)豎向位移變化圖，

3、建立節(jié)點(diǎn)的彎矩-轉(zhuǎn)角變化曲線，經(jīng)數(shù)值計(jì)算得到了泰姆科節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度值，依據(jù)規(guī)范判斷泰姆科節(jié)點(diǎn)為半剛性節(jié)點(diǎn)。
　　(3)在對(duì)比分析了泰姆科節(jié)點(diǎn)剛性與半剛性結(jié)構(gòu)自振特性的基礎(chǔ)上，對(duì)半剛性節(jié)點(diǎn)下的穹頂結(jié)構(gòu)在罕遇地震波作用下的支座反力、支座位移及節(jié)點(diǎn)位移進(jìn)行了研究。研究表明:剛性與半剛性節(jié)點(diǎn)下的穹頂結(jié)構(gòu)，兩者振型基本相同，后者結(jié)構(gòu)振動(dòng)頻率小于前者，隔震支座下的結(jié)構(gòu)振動(dòng)頻率小于普通支座下的結(jié)構(gòu)振動(dòng)頻率;粘彈性阻尼材料支座能有效的控制結(jié)構(gòu)支座

4、反力、支座位移及節(jié)點(diǎn)位移，其能起到很好的隔震效果。
　　(4)對(duì)設(shè)置粘彈性阻尼材料支座下的鋁合金單層穹頂結(jié)構(gòu)，在剛性和半剛性節(jié)點(diǎn)，不同結(jié)構(gòu)跨度、矢跨比及不同儲(chǔ)能模量情況下進(jìn)行罕遇地震波作用下的支座反力、支座位移及桿件軸力分析。研究表明:穹頂結(jié)構(gòu)的Z向支座反力隨跨度的增大而減小;穹頂結(jié)構(gòu)的支座反力變化以結(jié)構(gòu)矢跨比1/4為轉(zhuǎn)折點(diǎn)，矢跨比小于1/4時(shí)，支座反力隨矢跨比增大而減小，矢跨比大于1/4時(shí)，支座反力隨矢跨比增大而增大;穹頂結(jié)構(gòu)的