型鋼混凝土異形柱框架抗震有限元分析及試驗研究

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1、：ＴＵ３７５．４密級分類號：公開－－－－－的０學號檔案號：２０１５０６０３０８５２１３３２：口１３的１０４９抑《、與於考後碩±學位論文（全日制專業(yè)學位）型鋼混凝±異形柱框架抗震有限元分析及試驗研究學生姓名；鞏牧華指導教師姓名：田石柱學科口類：工程碩壬專業(yè)名務：建筑與±木工程硏究方向：結構抗震二〇—五年六月蘇州科技學院碩士學位論文（全日制專業(yè)學位）型鋼混凝土異形柱框架抗震有限元分析及試驗研究學生姓名：鞏牧華指導教師姓名：田石柱專業(yè)領域：建筑與土木工程研究方向：結構抗震蘇州科技學院土木工程學院二○一五

2、年六月MasterDissertationofSuzhouUniversityofScienceandTechnologyStudyonSeismicFiniteElementAnalysisandExperimentofSteelReinforcedConcreteFramewithSpecial-shapedColumnMasterCandidate:GongMuhuaSupervisor:Prof.TianShizhuMajor:ArchitecturalandCivilEngineeringResearchArea:StructuralSeismicSuzhouUn

3、iversityofScienceandTechnologySchoolofCivilEngineeringJune,2015蘇州科技學院碩士論文摘要摘要型鋼混凝土異形柱框架結構作為一種新型的結構體系，具有得房率高、建筑美觀等顯著優(yōu)點，極大地改善了普通鋼筋混凝土異形柱結構承載能力低、抗震性能差等缺陷，具有良好的應用前景。目前，對型鋼混凝土異形柱框架結構的研究較多集中在構件層次的有限元模擬和相應的力學試驗，而對框架整體抗震性能的研究較少，尤其對該形式框架整體的試驗研究方面，大多采用擬靜力試驗方法，尚未發(fā)現(xiàn)對該結構進行抗震混合試驗研究的先例。本文以型鋼混凝土異形柱框架為研究對象

4、，對其進行了抗震有限元分析和混合試驗研究，具體內(nèi)容如下：(1)對鋼筋混凝土異形柱框架結構體系和型鋼混凝土異形柱框架結構體系的國內(nèi)外研究動態(tài)進行了闡述，并建議性地提出了一些需要進一步研究的問題。(2)以一榀型鋼混凝土異形柱中框架為研究對象，并對應建立了一榀相同尺寸的鋼筋混凝土異形柱框架，利用OpenSees有限元分析軟件對二者進行了Pushover彈塑性分析和滯回性能彈塑性分析，著重對兩種框架的承載能力、位移延性、剛度和耗能能力等抗震性能指標進行了對比分析；對型鋼混凝土異形柱框架進行了變參數(shù)分析，研究了軸壓比、混凝土強度、型鋼屈服強度等因素對框架整體抗震性能的影響規(guī)律。(3)

5、對型鋼混凝土異形柱框架和其對比框架進行了動力時程彈塑性分析，主要對結構進行了模態(tài)分析以及在三種不同地震波作用下結構的位移反應分析和層間位移角分析；(4)對型鋼混凝土異形柱框架進行抗震混合試驗研究，深入探索該結構在不同地震作用和不同地震烈度下的動力反應；將混合試驗所得結果與OpenSees有限元模擬所得結果進行對比分析，檢驗有限元建模的準確性，為后續(xù)試驗奠定基礎。關鍵詞：型鋼混凝土，異形柱框架，抗震性能，OpenSees，混合試驗I蘇州科技學院碩士論文AbstractAbstractSteelreinforcedconcrete(SRC)framewithspecial-sh

6、apedcolumnstructureisanewstructuralsystem.Thisfamestructurehasagoodprospectofapplication,whichnotonlymakesbetteruseofavailablespaceandimprovestheestheticappearanceofstructure,butalsohashigherstrengthandbetterseismicperformancethanreinforcedconcrete(RC)framewithspecial-shapedcolumn.Atpresen

7、t,theresearchofSRCspecial-shapedcolumnframestructureismoreconcentratedinthefiniteelementsimulationandmechanicstestofcomponentlevel,buttheresearchonseismicperformanceofthewholeframeisless.TheexperimentonSRCframewithspecial-shapedcolumnstructuremostlyusequasi-st