泰姆科節(jié)點鋁合金單層穹頂結構隔震性能的研究.pdf

1、作為大跨度空間結構體系中的典型結構—鋁合金穹頂結構，因其結構跨度大、自重小、耐腐蝕、受力性能合理及造型優(yōu)美等特點而倍受人們的青睞。然而，鋁合金穹項結構因其結構形式復雜，目前對此類結構體系的地震響應規(guī)律研究還處在起步階段。隨著空間結構技術水平的不斷提高，穹頂結構會不斷向更大跨度及結構復雜化方向發(fā)展，這種情況下，對地震反應的研究要求越來越高，目前，各類隔、減震措施在大跨度穹項結構中的應用也愈來愈普遍。當前，從事大跨度空間結構抗震性能研究的學

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

3、建立節(jié)點的彎矩-轉角變化曲線，經(jīng)數(shù)值計算得到了泰姆科節(jié)點的轉動剛度值，依據(jù)規(guī)范判斷泰姆科節(jié)點為半剛性節(jié)點。
　　(3)在對比分析了泰姆科節(jié)點剛性與半剛性結構自振特性的基礎上，對半剛性節(jié)點下的穹頂結構在罕遇地震波作用下的支座反力、支座位移及節(jié)點位移進行了研究。研究表明:剛性與半剛性節(jié)點下的穹頂結構，兩者振型基本相同，后者結構振動頻率小于前者，隔震支座下的結構振動頻率小于普通支座下的結構振動頻率;粘彈性阻尼材料支座能有效的控制結構支座

4、反力、支座位移及節(jié)點位移，其能起到很好的隔震效果。
　　(4)對設置粘彈性阻尼材料支座下的鋁合金單層穹頂結構，在剛性和半剛性節(jié)點，不同結構跨度、矢跨比及不同儲能模量情況下進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:穹頂結構的Z向支座反力隨跨度的增大而減小;穹頂結構的支座反力變化以結構矢跨比1/4為轉折點，矢跨比小于1/4時，支座反力隨矢跨比增大而減小，矢跨比大于1/4時，支座反力隨矢跨比增大而增大;穹頂結構的