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地铁结构抗震设计时程分析法计算质量评判研究
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作者 于鹤然 《现代城市轨道交通》 2025年第5期1-7,共7页
地铁结构抗震设计所用的时程分析法在整个计算过程中需要输入较多参数,且鲜有文献根据不同地质条件明确给出每个参数的合理取值范围,加上模型边界条件复杂,计算方法多样,导致不同设计人员甚至不同设计单位所得出的计算结果大相径庭,难... 地铁结构抗震设计所用的时程分析法在整个计算过程中需要输入较多参数,且鲜有文献根据不同地质条件明确给出每个参数的合理取值范围,加上模型边界条件复杂,计算方法多样,导致不同设计人员甚至不同设计单位所得出的计算结果大相径庭,难免使人对此种方法的计算质量产生质疑。为解决上述问题,文章基于地震条件下地铁结构的地层-结构响应特点,通过对比时程分析法地震激励的输入和输出结果,对地铁结构加速度、速度及位移响应的合理范围进行分析,提出时程分析法计算结果校核标准,然后以北京地铁首经贸站为例,对时程分析法计算结果进行校核和评价。实践证明,上述研究能够实现对时程分析法计算结果的可靠性检验,以及对整个动态数值模拟计算完成质量的评价,可为地铁车站及地下区间抗震设计提供借鉴和指导。 展开更多
关键词 地铁 结构物 抗震设计 时程分析 计算质量 地震响应
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延性抗震设计理念的发展及应用研究综述 被引量:1
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作者 贾良玖 罗旭亮 +1 位作者 王立军 项平 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期30-40,共11页
延性抗震设计旨在通过结构发生较大弹塑性变形来降低结构地震响应。这一抗震设计理念广泛应用于大多数国家抗震规范中,其核心思路是通过使用强度折减系数对设防地震反应谱进行折减,使结构通过非弹性变形耗散地震能量。强度折减系数主要... 延性抗震设计旨在通过结构发生较大弹塑性变形来降低结构地震响应。这一抗震设计理念广泛应用于大多数国家抗震规范中,其核心思路是通过使用强度折减系数对设防地震反应谱进行折减,使结构通过非弹性变形耗散地震能量。强度折减系数主要由延性折减系数和结构超强系数决定。同时,能力设计法是实现延性抗震的主要工具,该方法要求体系内的非延性构件在延性构件进入非线性阶段前后都保持弹性,以实现整个结构体系的延性设计。通过梳理延性抗震设计理念的研究历史,简要介绍了延性系数、结构周期、场地条件、阻尼比等因素对延性折减系数的影响,阐述了现有强度折减系数的组成和计算方法。最后,总结了中国、美国、欧洲、日本抗震规范中延性设计的应用情况。 展开更多
关键词 延性抗震设计 能力设计 强度折减系数 延性折减系数 抗震设计规范
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钢筋混凝土桥墩基于位移的抗震设计方法 被引量:32
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作者 王东升 李宏男 +1 位作者 赵颖华 王国新 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期80-86,共7页
通过改进能力谱法,给出了一个可以实现“小震不坏、中震可修和大震不倒”多级性能目标的钢筋混凝土桥墩直接基于位移的抗震设计方法。首先以钢筋和混凝土的应变幅值建立了钢筋混凝土桥墩不同破损极限状态的量化准则,并基于曲率延性系数... 通过改进能力谱法,给出了一个可以实现“小震不坏、中震可修和大震不倒”多级性能目标的钢筋混凝土桥墩直接基于位移的抗震设计方法。首先以钢筋和混凝土的应变幅值建立了钢筋混凝土桥墩不同破损极限状态的量化准则,并基于曲率延性系数和位移延性系数关系转化为墩顶位移的表述形式。再以屈服位移和位移延性系数作为设计参考变量,采用屈服谱加速度和屈服位移(Ay-Dy)格式的地震需求谱求解系统在不同风险水平地震作用下的反应。最后以能力设计原理保证桥墩截面的抗剪强度需求。通过一个具体设计算例说明了建议方法的可行性。 展开更多
关键词 钢筋混凝土桥墩 基于位移抗震设计 多级性能目标 改进能力谱 屈服位移 破损极限状态
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反应位移法在地铁车站抗震设计中的应用 被引量:8
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作者 高涛 沈正春 +1 位作者 王卿 杨捷 《铁道建筑》 北大核心 2016年第4期80-83,共4页
为研究地震作用对地铁车站的影响,本文以郑州市轨道交通3号线地下标准车站为计算模型,按照反应位移法的理论,先求出地层相对位移、结构惯性力和结构与周围土层剪力,然后进行有限元计算。其中地层相对位移需要用EERA软件模拟地震波得出,... 为研究地震作用对地铁车站的影响,本文以郑州市轨道交通3号线地下标准车站为计算模型,按照反应位移法的理论,先求出地层相对位移、结构惯性力和结构与周围土层剪力,然后进行有限元计算。其中地层相对位移需要用EERA软件模拟地震波得出,采用SAP2000软件对不同计算结果进行对比分析和量化评判。最后,文中给出了地铁车站在地震作用下结构方案的设计建议,包括各控制部位的配筋率,对于类似工程具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 郑州轨道交通 地铁车站 抗震设计 反应位移
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设置BRB桥梁排架墩基于位移抗震设计方法 被引量:25
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作者 石岩 王东升 韩建平 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期62-68,128,共8页
基于"保险丝"和"损伤控制"的抗震设计理念,提出在桥梁双柱式排架墩中通过设置屈曲约束支撑(BRB)以提高其横桥向抗震性能的构想。首先从获得"抗震能力"的角度对设置BRB桥梁排架墩的抗震设计参数进行系统... 基于"保险丝"和"损伤控制"的抗震设计理念,提出在桥梁双柱式排架墩中通过设置屈曲约束支撑(BRB)以提高其横桥向抗震性能的构想。首先从获得"抗震能力"的角度对设置BRB桥梁排架墩的抗震设计参数进行系统性分析,推导出与剪跨比和墩柱间距与直径(边长)比相关的BRB核心段最大和最小长度取值范围;再从求解"地震需求"角度建立了设置保险丝的(SDOF)主结构体系弹塑性反应谱基本方程,分析该体系的非线性地震反应一般规律;然后,基于体系的"抗震能力"和"地震需求",发展了设置BRB的桥梁排架墩基于位移的抗震设计方法,并结合一个具体桥梁排架墩实例说明建议设计方法的可行性。 展开更多
关键词 桥梁工程 基于位移抗震设计 双柱式排架墩 屈曲约束支撑 弹塑性反应谱
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基于反应位移法的核级工业水池抗震设计分析 被引量:4
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作者 赵杰 方林超 王桂萱 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期792-797,共6页
介绍了反应位移法的基本原理和计算方法,并在大型有限元商业软件ANSYS中实现,将其应用于核电厂工业水池抗震设计分析,对不同工况下的工业水池的内力分布展开研究,同时通过ANSYS的二次开发并结合五点公式计算得到结构内力分布规律及其危... 介绍了反应位移法的基本原理和计算方法,并在大型有限元商业软件ANSYS中实现,将其应用于核电厂工业水池抗震设计分析,对不同工况下的工业水池的内力分布展开研究,同时通过ANSYS的二次开发并结合五点公式计算得到结构内力分布规律及其危险工况,为工业水池合理截面设计及配筋方案提供技术支持。结果表明:工业水池侧墙最大弯矩发生在中间部位的中部和底部,在同等抗震等级条件下,SL1地震作用下侧墙弯矩大于SL2地震作用下的;柱子内力规律性明显,水池中间所受内力最大,SL2地震作用下变形结果大于SL1地震作用下的,空水状态为危险工况,且采用适当的配筋措施能够满足结构抗震要求。该研究成果可为核电工业水池抗震设计或其他类似工程的设计提供参考。 展开更多
关键词 核工业水池 反应位移 抗震设计 地基弹簧系数 SL1 SL2
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钢筋混凝土框架结构基于位移的抗震设计方法研究 被引量:98
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作者 梁兴文 黄雅捷 杨其伟 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期53-60,共8页
根据钢筋混凝土框架结构的特点,将其性能划分为使用良好、人身安全和防止倒塌三个水平,并用层间位移角限值予以量化;用作用倒三角形水平分布荷载的等截面悬臂柱的侧移曲线作为框架结构的初始侧移模式。在此基础上,将多自由度体系转化为... 根据钢筋混凝土框架结构的特点,将其性能划分为使用良好、人身安全和防止倒塌三个水平,并用层间位移角限值予以量化;用作用倒三角形水平分布荷载的等截面悬臂柱的侧移曲线作为框架结构的初始侧移模式。在此基础上,将多自由度体系转化为等效单自由度体系,导出了相应的等效参数。结构的目标位移根据其性能水平确定,并用假定的侧移模式给予修正。在等效线性化的前提下,由等效位移用弹性位移反应谱求出等效周期,然后对结构构件进行刚度设计和承载力设计。最后用静力弹塑性分析方法对结构进行分析,校核结构的侧移形状与初始侧移模式是否一致,并用推覆至相应性能水平时的侧移曲线作为修正后的侧移曲线重新计算。算例分析表明,本文方法简单实用,便于操作,而且能够控制结构在不同强度水准地震作用下的性能。 展开更多
关键词 钢筋混凝土框架结构 基于位移的抗震设计 侧移模式
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隧道抗震设计中反应位移法与时程分析法的对比分析 被引量:11
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作者 王小林 孟敏强 +2 位作者 李冀伟 张亮 王晓闪 《铁道建筑》 北大核心 2015年第7期35-38,共4页
针对目前我国实行的《城市轨道交通结构抗震设计规范》,以西安地铁某号线为背景,基于盾构地铁区间隧道抗震设计方法—反应位移法与时程分析法的基本原理,对盾构地铁区间隧道进行了抗震分析。通过分析比较两种方法所得出的内力与关键节... 针对目前我国实行的《城市轨道交通结构抗震设计规范》,以西安地铁某号线为背景,基于盾构地铁区间隧道抗震设计方法—反应位移法与时程分析法的基本原理,对盾构地铁区间隧道进行了抗震分析。通过分析比较两种方法所得出的内力与关键节点水平位移,说明反应位移法和时程分析法在抗震设计中均具有适用性,两种分析方法可互相参考验证。 展开更多
关键词 盾构地铁隧道 抗震设计 反应位移 时程分析
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基于反应位移法的地下管道抗震分析软件开发及优化设计 被引量:3
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作者 赵杰 张睿 王桂萱 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2017年第2期220-226,共7页
在系统介绍反应位移法原理、计算流程与应用现状的基础上,利用Tcl/TK、UIDL及APDL二次开发工具,开发了地下管道抗震计算分析软件,实现了全中文的人机交互式图形操作界面,参数化建模、计算、分析及后处理的全过程;并结合某水电站实际工程... 在系统介绍反应位移法原理、计算流程与应用现状的基础上,利用Tcl/TK、UIDL及APDL二次开发工具,开发了地下管道抗震计算分析软件,实现了全中文的人机交互式图形操作界面,参数化建模、计算、分析及后处理的全过程;并结合某水电站实际工程,进行了不同壁厚截面地下管道的抗震分析,绘制了截面内力包络图,依据内力计算给出相应的最小配筋面积建议值,得出的规律可以为地下管道优化设计提供依据,同时可以推动反应位移法在地下结构抗震设计中的应用。 展开更多
关键词 反应位移 地下管道 抗震分析软件 二次开发 优化设计
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基于位移的方钢管混凝土柱抗震设计方法研究 被引量:5
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作者 毛小勇 肖岩 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2007年第4期34-38,共5页
对基于位移的方钢管混凝土柱抗震设计方法进行了研究:介绍了基于位移抗震设计方法的概念、原理和设计的一般过程;探讨了方钢管混凝土柱的等效刚度、等效阻尼等设计中的关键问题,并确定了参数的具体取值;最后对方钢管混凝土柱进行了具体... 对基于位移的方钢管混凝土柱抗震设计方法进行了研究:介绍了基于位移抗震设计方法的概念、原理和设计的一般过程;探讨了方钢管混凝土柱的等效刚度、等效阻尼等设计中的关键问题,并确定了参数的具体取值;最后对方钢管混凝土柱进行了具体的基于位移的抗震设计,并研究了主要参数的影响。结果表明:在通常范围内,第二阶段刚度系数对滞回阻尼比影响不大;随着轴压比的增加,钢管壁厚度增加,柱延性系数增加;随着截面尺寸增加,钢管壁厚度减小,屈服弯矩也减小。 展开更多
关键词 方钢管混凝土柱 性能设计 位移 抗震设计
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一种基于能力谱法的位移抗震设计方法 被引量:3
11
作者 赵冠远 阎贵平 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期64-67,共4页
近几十年里提出的基于位移的抗震设计方法 ,直接从结构的性能目标出发 ,以位移为前提 ,受到了土木工程界的热切关注。然而 ,目前国内外学者提出的基于位移抗震设计方法 ,大多使用具有有效刚度和阻尼的等效弹性结构来代替非弹性体系的地... 近几十年里提出的基于位移的抗震设计方法 ,直接从结构的性能目标出发 ,以位移为前提 ,受到了土木工程界的热切关注。然而 ,目前国内外学者提出的基于位移抗震设计方法 ,大多使用具有有效刚度和阻尼的等效弹性结构来代替非弹性体系的地震反应 ,并需要经过反复迭代计算 ,使得计算步骤相当烦琐。本文在Fajar改进的能力谱法的基础上 ,利用《公路工程抗震设计规范》 (JTJ0 0 4 89)中的加速度反应谱获得了地震需求反应谱 ,并采用具有 5 %屈服后刚度比的双线性力 -位移模型来得到抗震结构的能力谱 ,建立了适合我国规范采用的基于能力谱法的位移抗震设计方法。从结构的目标位移和位移延性需求出发 ,使用该方法不需线性置换结构和迭代过程即可完成结构的抗震设计。 展开更多
关键词 设计 位移抗震设计 能力谱 非弹性反应谱 结构设计
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建筑结构层等位移延性反应抗震设计方法 被引量:5
12
作者 马宏旺 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期975-978,共4页
采用直接基于位移的设计思路,以地震作用下各层位移延性系数一致为结构设计目标位移状态.只考虑第一振型影响,把结构等效为单自由度体系,结合非线性位移反应谱,确定结构在设计目标延性系数下的基底剪力.按照目标位移状态沿竖向分配,采... 采用直接基于位移的设计思路,以地震作用下各层位移延性系数一致为结构设计目标位移状态.只考虑第一振型影响,把结构等效为单自由度体系,结合非线性位移反应谱,确定结构在设计目标延性系数下的基底剪力.按照目标位移状态沿竖向分配,采用现行规范设计方法进行结构抗震设计.该方法使设计的结构在地震作用下各层位移延性反应尽量一致,建筑沿竖向各层均能耗散地震能,避免破坏集中在某一层;设计的建筑满足安全的同时,尽量做到经济合理. 展开更多
关键词 抗震设计 直接基于位移设计 层延性系数 非线性位移反应谱
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基于位移的结构抗震设计方法 被引量:5
13
作者 叶建荣 杨庆丽 曾鹏 《山西建筑》 2007年第28期11-12,共2页
介绍了基于位移的抗震设计的理论及设计方法,讨论了DBSD的背景以及基本步骤,同时与加速度反应谱方法做了比较,最后指出了DBSD仍是亟待解决的问题,以解决地震作用下的结构设计问题。
关键词 基于位移的抗震设计 延性系数 能力谱 直接基于位移
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桥梁结构基于位移的抗震设计方法研究进展 被引量:4
14
作者 朱晞 倪永军 《国外桥梁》 2000年第1期24-26,共3页
基于位移的设计是一种在设计中以位移要求为前提的抗震设计方法 ,因此直接与结构的破坏有关。本文对桥梁结构基于位移的抗震设计方法的国外的研究进行了回顾 ,并指出该设计方法用于工程实践时应该注意的几个问题。
关键词 桥梁工程 抗震设计 位移 计算方
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基于位移的结构抗震设计方法的讨论 被引量:2
15
作者 顾荣蓉 李琪 《建筑技术开发》 2005年第11期5-6,55,共3页
从抗震设计理论的发展出发,阐述了基于性能的结构抗震设计理论的基本思想.着重探讨了直接基于位移抗震设计的方法和步骤,并提出了该方法在今后的研究与应用中需要解决的若干问题.
关键词 抗震设计理论 基于性能 直接基于位移
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等效线性化方法在基于位移抗震设计中的应用
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作者 苏亮 索靖 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1926-1931,2050,共7页
为了比较割线刚度法和两维搜索法2种等效线性化方法在基于位移抗震设计中的应用,对比阐述上述2种等效方法确定等效参数的基本原理和基于位移抗震设计的步骤,同时推导分析2种方法应用下结构基底剪力设计值的差别,并通过钢筋混凝土框架结... 为了比较割线刚度法和两维搜索法2种等效线性化方法在基于位移抗震设计中的应用,对比阐述上述2种等效方法确定等效参数的基本原理和基于位移抗震设计的步骤,同时推导分析2种方法应用下结构基底剪力设计值的差别,并通过钢筋混凝土框架结构的设计算例考察其对结构抗震设计的影响.结果表明,应用2种等效方法得到的基底剪力比值只与结构的非线性滞回模型和延性系数有关;在延性系数为3.0的情况下,按割线刚度法设计得到的基底剪力将被放大20%左右,从而使通常的结构抗震设计趋于保守. 展开更多
关键词 等效线性化 非线性位移反应 基于位移 基底剪力 抗震设计
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安装速度相关型消能器结构直接基于位移可靠度的抗震设计方法
17
作者 吴波 李艺华 《世界地震工程》 CSCD 2003年第4期7-11,共5页
考察了大震作用下安装速度相关型消能器结构的薄弱层层间位移可靠度指标增大系数与原无控结构薄弱层层间位移可靠度指标、第一振型附加阻尼比和粘弹性材料损耗因子之间的定量关系,提出了该类有控结构直接基于位移可靠度的抗震设计步骤。
关键词 消能器 抗震设计 位移 可靠度
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钢框架结构基于位移的抗震设计方法
18
作者 熊二刚 梁兴文 张倩 《四川建筑科学研究》 北大核心 2010年第3期142-145,共4页
与传统基于力的抗震设计方法相比,基于位移的抗震设计方法更易于实现基于性能的抗震设计。在若干文献的基础上,提出了一种钢框架结构基于位移的抗震设计方法。该方法建立在钢框架结构屈服位移可由几何尺寸确定的基础上,然后根据结构的... 与传统基于力的抗震设计方法相比,基于位移的抗震设计方法更易于实现基于性能的抗震设计。在若干文献的基础上,提出了一种钢框架结构基于位移的抗震设计方法。该方法建立在钢框架结构屈服位移可由几何尺寸确定的基础上,然后根据结构的性能水平确定其目标位移(即极限位移),计算相应的延性系数,采用相应的折减弹性谱,据此计算出结构的设计基底剪力,然后对钢框架结构进行刚度设计和承载力设计。算例分析表明,钢框架结构基于位移的抗震设计方法安全可靠,便于操作,而且还能够实现钢框架结构在不同性能水平下的抗震设计。 展开更多
关键词 钢框架结构 基于位移的抗震设计 性能 折减弹性谱
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城市主干桥梁静力设计与抗震性能分析——以五四西路湟水河大桥为例
19
作者 马志远 《工程技术研究》 2025年第1期172-174,共3页
文章以五四西路湟水河大桥为例,分析了城市主干桥梁静力设计与抗震性能。首先介绍了桥梁概况,包括结构形式、跨径布置和设计标准等,然后利用Midas Civil 2013软件,建立了桥梁的计算模型,进行静力计算分析,包括正弯矩承载力、剪力承载力... 文章以五四西路湟水河大桥为例,分析了城市主干桥梁静力设计与抗震性能。首先介绍了桥梁概况,包括结构形式、跨径布置和设计标准等,然后利用Midas Civil 2013软件,建立了桥梁的计算模型,进行静力计算分析,包括正弯矩承载力、剪力承载力和扭矩承载力计算。最后,在抗震性能分析方面,采用反应谱法和时程分析法,研究了多遇地震和罕遇地震工况下桥梁的位移响应、内力响应及支座和减隔震装置性能。研究结果表明,该桥梁在静力设计和抗震性能方面均满足相关规范要求,具有良好的承载能力和抗震性能。 展开更多
关键词 城市主干桥梁 静力设计 抗震性能 位移响应 内力响应
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大跨框排架工业厂房结构设计及抗震性能研究
20
作者 王亦静 郑笛华 《广东建材》 2025年第4期83-86,共4页
为优化提升大跨框排架工业厂房结构抗震性能,以河南郑州某工业厂房为例,对大跨框排架工业厂房结构耗能减震优化设计进行分析,并借助ANSYS有限元软件模拟分析预埋件焊接及耗能减震连接器条件下多层厂房的抗震性能。结果表明,预埋件焊接... 为优化提升大跨框排架工业厂房结构抗震性能,以河南郑州某工业厂房为例,对大跨框排架工业厂房结构耗能减震优化设计进行分析,并借助ANSYS有限元软件模拟分析预埋件焊接及耗能减震连接器条件下多层厂房的抗震性能。结果表明,预埋件焊接连接方式下厂房六阶周期比一阶周期低65%;耗能减震连接装置连接方式下厂房六阶周期相较于一阶周期降低55%。随着楼层的增加,各层间位移角及水平位移均不断上升;耗能减震连接器结构连接方式下厂房结构具有更加优良的抗震性能。 展开更多
关键词 大跨框排架 工业厂房 结构设计 抗震性能 水平位移 剪力
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