結(jié)構(gòu)動力學(xué)論文

1、結(jié)構(gòu)動力學(xué)論文經(jīng)過一學(xué)期的學(xué)習(xí)，首先對結(jié)構(gòu)動力學(xué)在建筑結(jié)構(gòu)中的抗震做如下分析：1動力學(xué)中的結(jié)構(gòu)動力特性(1)結(jié)構(gòu)動力特性與結(jié)構(gòu)的剛度及結(jié)構(gòu)的質(zhì)量有關(guān)。結(jié)構(gòu)動力學(xué)在建筑結(jié)構(gòu)中反映抗震性質(zhì)的微分方程:y=C1coswtC2sinwt，其中的系數(shù)1C和2C可以根據(jù)初始條件確定。(2)采用一種能夠處理重復(fù)變換加載的三維有限元方法分析鋼筋混凝土柱在地震荷載作用下的非線性特性。鋼筋混凝土墻—框架體系的非彈性地震反應(yīng)，主要考慮連續(xù)變化的軸向力和撓曲的

2、相互作用以及剪切變形的影響，并且軸向力的變化對動力反應(yīng)影響顯著，而剪切變形影響不大。分析鋼框架建筑的非彈性地震反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)柱的軸向塑性變形在一個方向積累，會導(dǎo)致水平位移增加，加劇p—△效應(yīng)。軸向力將減小撓曲為主的振型的自振頻率，并將增大大多數(shù)拉伸振型的自振頻率。采用離散變量的方法，將整個體系加以處理，用拉格朗日方程進行分析，便于考慮結(jié)構(gòu)的空間特性。2建筑結(jié)構(gòu)的定義及設(shè)計優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)是在建筑中，由若干構(gòu)件，即組成結(jié)構(gòu)的單元如梁、板、柱等，連

3、接而構(gòu)成的能承受作用的平面或空間體系。建筑結(jié)構(gòu)因所用的建筑材料不同，可分為混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、輕型鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)和組合結(jié)構(gòu)等。結(jié)構(gòu)設(shè)計形狀優(yōu)化是通過調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)外邊界形狀來改善結(jié)構(gòu)的動力學(xué)性能和達到節(jié)省材料的目的。結(jié)構(gòu)設(shè)計形狀優(yōu)化從對象上區(qū)分主要有桁架框架類的桿系結(jié)構(gòu)和塊體、板、殼類的連續(xù)體結(jié)構(gòu)。在進行優(yōu)化設(shè)計時考慮剪切變形、柱的軸向變形、不等截面等多因素，并近似考慮P—△效應(yīng)，導(dǎo)出樓層轉(zhuǎn)換矩陣，通過連乘運算，可得頂層與底層之間

4、的矩陣關(guān)系式，于是便于求解振動問題。同時考慮柱和非正交樓板梁的特性，可求得柱的主位移方向和主側(cè)移剛度。3結(jié)構(gòu)動力學(xué)中動力的安全性隨著經(jīng)濟的發(fā)展，城市現(xiàn)代化改造步伐的加快，高層建筑的快速發(fā)展，在城市進行拆除工作越來越普遍。拆除爆破在獲得巨大的經(jīng)濟效益的同時，也會產(chǎn)生一系列的負(fù)面效應(yīng)，諸如震動效應(yīng)、空氣沖擊波效應(yīng)、爆破飛石、噪聲、有害氣體等，這些效應(yīng)會對周圍建筑物或居民造成危害。為了安全，因此在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，考慮在動力作用下框架結(jié)構(gòu)的動力

5、反應(yīng)設(shè)計時要確保細(xì)心進行構(gòu)取值較小，對延性較好的結(jié)構(gòu)取值較高。盡管最初利用地震力降低系數(shù)R將加速度反應(yīng)降下來只是經(jīng)驗性的，但人們已經(jīng)意識到應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的延性性質(zhì)不同來取不同的地震力降低系數(shù)。5.3能力設(shè)計法為了保證鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有足夠彈塑性變形能力的能力設(shè)計方法。該方法是基于對非彈性性能對結(jié)構(gòu)抗震能力的理解和超靜定結(jié)構(gòu)在地震作用下實現(xiàn)具有延性破壞機制的控制思想提出的，可有效保證和達到結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防目標(biāo)，同時又使設(shè)計做到經(jīng)濟合理。能力設(shè)計方

6、法的核心。①引導(dǎo)框架結(jié)構(gòu)或框架剪力墻結(jié)構(gòu)在地震作用下形成梁鉸機構(gòu)，即控制塑性變形能力大的梁端先于柱出現(xiàn)塑性鉸，即所謂的強柱弱梁②避免構(gòu)件剪力較大的部位在梁端達到塑性變形能力極限之前發(fā)生非延性破壞，即控制脆性破壞形式的發(fā)生，即所謂的強剪弱彎③通過各類構(gòu)造措施保證將出現(xiàn)較大塑性變形的部位確實具有所需要的非彈性變形能力。通過以上分析，在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時不但要考慮建筑結(jié)構(gòu)的使用功能、建筑結(jié)構(gòu)的安全度、建筑使用年限等。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中要考慮

7、到當(dāng)?shù)卣饋砼R時使得建筑物小震不壞、中震可修、大震不倒的抗震原則。在結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計時，尤其是高地震烈度和重要建筑物，一定要考慮好建筑物走向與本地地震斷裂帶的關(guān)系。利用結(jié)構(gòu)動力學(xué)中的基本原理和方法，充分地運用在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中。接下來再淺議結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計思想的發(fā)展。地震是一種能對人類的生產(chǎn)和生活帶來極大破壞的自然災(zāi)害，在很久以前人類就對它進行研究，但古人對地震的認(rèn)識只停留在簡單的規(guī)律總結(jié)、簡易的預(yù)測及預(yù)防措施等方面，并不能從本質(zhì)上解釋如何提高建筑