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論文中文名稱:超高層建築物施工起重機之耐震需求探討 [以論文名稱查詢館藏系統]
論文英文名稱:Structural Analysis of Construction Cranes under Seismic Actions during the Erection of Tall Buildings [以論文名稱查詢館藏系統]
院校名稱:臺北科技大學
學院名稱:工程學院
系所名稱:土木與防災研究所
中文姓名:李亦偉
英文姓名:Yi-Wei Li
研究生學號:92428019
學位類別:碩士
語文別:中文
口試日期:2005-07-28
論文頁數:73
指導教授中文名:黃昭勳
口試委員中文名:丑倫彰;蔡易豐
中文關鍵詞:超高樓層建築起重機動力分析加速度反應譜
英文關鍵詞:high-rise buildingcrane structureseismic loadresponse spectrum
論文中文摘要:近年來,我國經濟蓬勃發展,都會地區超高層建築物需求日增。超高層建築物的施工期長,其中進行高層吊裝作業之固定式起重機的揚程高、構件重、體積龐大、吊運次數頻繁、且施工範圍經常涵蓋整個工地,受到地震力的影響時,極可能釀成工程災害。目前國內對於施工中臨時設施在耐震方面之規定尚不完善,為了解地震力對超高層建築物施工期間起重機之影響,本論文中針對建築物在不同施工階段之結構特性進行結構動力分析,以探討起重機在各種情況下之力學行為,並依分析結果探討以起重機錨定位置之加速度反應譜作為其地震力計算基準之可行性。最後根據結構動力學原理,使用調整起重機結構之勁度及質量分布等方式,以達降低起重機所受之最大地震力之目的。
論文英文摘要:All investigation on the seismic behaviors of crane structures was conducted following the collapse of two tower cranes during the construction of the 101-story Taipei financial Center in the 2002 Hualien(331) Earthquake originated 44 kilometers off the east coast of Taiwan. Analysis was carried out on computer models representing various construction stages of typical tall building structure through both response spectrum and time-history analyses to estimate the possible seismic load that would be inflicted on the crane structure. A comparison was made between results of these two approaches to verify that whether the spectrum analysis is able to yield an accurate result based on acceleration record obtained at the location where the crane was mounted. The result of this analysis showed that in the absence of eccentricity, the spectrum method was able to produce satisfactory results while requiring minimal calculation. However, if the crane was allocated away from the center of rigidity, a twisting motion may take over the vibration of building, which would affect the accuracy of the spectrum method.
論文目次:中文摘要……………………………………………………………………………….i
英文摘要………………………………………………………………………………ii
誌謝……………………………………………………………………...……………iii
目錄…………………………………………………………………………………...iv
表目錄……………………………………………………………………………...…vi
圖目錄………………………………………………………………………...……...vii
第一章 緒論…………………………………………………………………………1
1.1 動機與緣起………………………………………………………………….1
1.2 研究目標………………………………………………………………….…1
1.3 研究方法概述…………………………………………………………..…2
1.4 國內相關研究…………………………………………………………….…2
1.5 國外規範………………………………………………………………..…3
第二章 原理及分析方法……………………………………………………………5
2.1 固定式起重機之介紹…………………………………………………….…5
2.2 靜力分析法……………………………………………………………….…5
2.2.1 最小設計水平總橫力…………………….……………...…………..7
2.2.2 地震力之豎向分配………….………………………...…………..…7
2.3 結構動力分析……………………………………..………………………...8
2.3.1 受簡諧外力之單自由度振動行為…………………..………….…...8
2.3.2 加速度歷時分析(單自由度系統).…………………..……………..10
2.3.3 地震反應譜…………………………………………………………11
2.3.4 反應譜分析…………………………………………………………12
第三章 SAP2000 動力分析……………………………………………………….13
3.1 結構模型介紹……………………………….…………….…….…………13
3.2 加速度歷時分析………………………………………….……..…………21
3.3 反應譜分析………………………………………………………………...24
3.4 分析結果……………………………………………………………...……25
3.4.1 加速度歷時分析……………………………………………………25
3.4.2 反應譜分析結果……………………………………………………33
第四章 起重機錨定點加速度反應譜分析………………………………………..35
4.1 起重機錨定位置之加速度反應譜..……………………………….………35
4.2 起重機基本振動周期分析………………………………………………...35
第五章 共振效應及因應方式之探討……………………………………………..58
5.1 共振效應之探討……………………………………………………...……58
5.2 調整起重機結構之勁度…………………………………………………...58
5.2.1 增加起重機結構勁度………………………………………………58
5.2.2 減少起重機結構勁度………………………………………………59
5.3 起重機增加質量塊………………………………………………………...68
第六章 結論………………………………………………………………….…….70
參考文獻………………………………………………………………………….….72
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論文全文使用權限:同意授權於2005-08-25起公開