資源描述：
《新型裝配式勁性框撐結(jié)構(gòu)體系及節(jié)點抗震性能研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、新型裝配式勁性框撐結(jié)構(gòu)體系及節(jié)點抗震性能研究重慶大學(xué)博士學(xué)位論文學(xué)生姓名：焦安亮指導(dǎo)教師：李正良教授專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程學(xué)科門類：工學(xué)重慶大學(xué)土木工程學(xué)院二O一五年五月ResearchonSeismicPerformanceofNewAssembledJointsandPrecastStiffeningBracedFrameStructureAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheDoctor’sDegr
2、eeofEngineeringByJiaoAnliangSupervisedbyProf.LiZhengliangSpecialty:StructuralEngineeringCollegeofCivilEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaMay,2015中文摘要摘要與傳統(tǒng)的現(xiàn)澆建造方式相比，裝配建筑技術(shù)具有提高施工質(zhì)量、縮短施工工期、降低建筑全壽命用能消耗的優(yōu)勢，是國際公認(rèn)的可持續(xù)發(fā)展技術(shù)。裝配式結(jié)構(gòu)所特有的優(yōu)點是毋庸置疑的，但整體性和抗震性能是由連接的
3、可靠度直接決定的，因此研究其連接在低周往復(fù)荷載下的性能對促進(jìn)裝配式結(jié)構(gòu)的發(fā)展具有重要意義。本文在目前國內(nèi)外對裝配式鋼管混凝土組合結(jié)構(gòu)的研究基礎(chǔ)上，提出了一種新型裝配式勁性框撐結(jié)構(gòu)體系，并進(jìn)行了結(jié)構(gòu)體系及節(jié)點的抗震性能試驗研究。建立了此類節(jié)點核心區(qū)抗剪受力分析模型和節(jié)點梁端抗彎受力分析模型。在通過非線性有限元對節(jié)點影響參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)全面分析的基礎(chǔ)上，提出了新型裝配式勁性框撐結(jié)構(gòu)體系節(jié)點彎矩-轉(zhuǎn)角全過程曲線的計算方法。并與試驗結(jié)果和國內(nèi)外不同計算方法進(jìn)行了比較。本文主要研究內(nèi)容如下：①進(jìn)行了6個新型裝配式鋼管混凝土勁性柱
4、-帶鋼接頭連接鋼筋混凝土梁節(jié)點和1個帶斜撐的一榀框架的低周往復(fù)加載足尺試驗。為了與其抗震性能比較，同時對12個裝配式鋼管混凝土勁性柱-帶套筒連接混凝土梁節(jié)點和1個不帶斜撐的一榀框架進(jìn)行低周往復(fù)加載足尺試驗。觀察各試件的破壞形態(tài)和受力特點，并分析研究承載能力、荷載-位移滯回曲線、骨架曲線、強(qiáng)度退化、剛度退化、延性以及耗能能力、塑性鉸區(qū)的轉(zhuǎn)動、塑性轉(zhuǎn)角等力學(xué)性能。并對帶鋼接頭連接和套筒連接節(jié)點的抗震性能進(jìn)行了比較。試驗結(jié)果表明：新型裝配式勁性框撐結(jié)構(gòu)體系及節(jié)點的荷載-位移滯回曲線在加載初期都接近梭形，初始強(qiáng)度和剛度退化
5、不明顯，后期強(qiáng)度和剛度退化較大，且?guī)т摻宇^連接的節(jié)點各項抗震性能指標(biāo)明顯優(yōu)于套筒連接節(jié)點。此類新型裝配式連接節(jié)點具有良好的延性和耗能能力，連接構(gòu)造安全可靠，滿足現(xiàn)有抗震設(shè)計規(guī)范要求。②采用有限元分析軟件ABAQUS對新型裝配式勁性框撐結(jié)構(gòu)體系連接節(jié)點模型進(jìn)行非線性有限元分析。數(shù)值分析得到的骨架曲線及節(jié)點破壞模態(tài)與試驗結(jié)果吻合良好，證明了有限元模型在選取單元類型、材料本構(gòu)及破壞準(zhǔn)則方面的合理性。在此基礎(chǔ)上，考察了柱鋼管壁厚和節(jié)點核心區(qū)十字板厚度、鋼接頭長度、鋼筋強(qiáng)度和混凝土強(qiáng)度、梁配筋率以及柱軸壓比對節(jié)點抗震性能的影
6、響。得出了各組參數(shù)下節(jié)點的彎矩-轉(zhuǎn)角曲線及對應(yīng)的節(jié)點初始剛度函數(shù)；采用三參數(shù)冪模型建立了新型裝配式勁性框撐結(jié)構(gòu)體系連接節(jié)點的彎矩-轉(zhuǎn)角設(shè)計計算方法；根據(jù)節(jié)點彎矩-轉(zhuǎn)角建議計算式所得結(jié)果與試驗、數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行對比。結(jié)果表明：該計算方法具有一定的適用性。新型裝配式勁性框撐結(jié)構(gòu)體系連接節(jié)點彎矩-轉(zhuǎn)角全I(xiàn)重慶大學(xué)博士學(xué)位論文過程計算方法可評價各個設(shè)計參數(shù)對節(jié)點承載力的貢獻(xiàn)程度，為此類新型節(jié)點的設(shè)計提供依據(jù)。③研究此類新型裝配式勁性框撐結(jié)構(gòu)體系連接節(jié)點受力性能?？紤]梁柱組合體在豎向軸力和梁端往復(fù)荷載作用下，鋼管柱壁的環(huán)向拉
7、應(yīng)力對節(jié)點核心區(qū)抗剪承載力的削弱作用；節(jié)點核心區(qū)的鋼材采用抗剪三折線模型，內(nèi)外層混凝土采用上升段和水平段抗剪模型?？紤]材料非線性基礎(chǔ)上，建立了此類新型節(jié)點核心區(qū)的抗剪承載力計算式；將節(jié)點核心區(qū)抗剪承載力和節(jié)點梁端抗彎承載力計算結(jié)果與試驗結(jié)果和國內(nèi)外不同計算方法進(jìn)行了比較，進(jìn)一步驗證了此類新型節(jié)點受力機(jī)理的有效性和合理性。關(guān)鍵詞：新型裝配式，勁性框撐結(jié)構(gòu)，帶鋼接頭鋼筋混凝土梁，抗震性能，承載力計算方法II英文摘要ABSTRACTComparedwiththetraditionalcast-in-situconstru
8、ction,precastbuildingtechnique,whichisconsideredassustainabledevelopmenttechniqu,hasmanyexclusiveadvantages,suchasreducedconstructionperiod,reducedtheconsumptionofenergyduringthebu
