本文關(guān)鍵詞：以鋼筋為核心受力構(gòu)件屈曲約束支撐的構(gòu)造研究與試驗

  更多相關(guān)文章： 屈曲約束支撐 鋼筋為核心受力構(gòu)件 滯回性能 壓縮層 混凝土

【摘要】：屈曲約束支撐是一種具有穩(wěn)定滯回耗能特性的金屬耗能裝置,在建筑結(jié)構(gòu)中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,但是屈曲約束支撐在鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用多局限于既有結(jié)構(gòu)的加固改造。基于現(xiàn)有屈曲約束支撐知識產(chǎn)權(quán)的專利保護(hù),并且考慮到大部分現(xiàn)有屈曲約束支撐加工制作費(fèi)用比較昂貴的現(xiàn)狀,本文提出了一種制作簡單、造價低廉、便于推廣應(yīng)用于現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中的屈曲約束支撐,一種以鋼筋為核心受力構(gòu)件的屈曲約束支撐。本文針對這種新型支撐進(jìn)行了低周疲勞試驗,并利用有限元法對試驗結(jié)果進(jìn)行驗證,主要內(nèi)容如下：(1)基于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在我國的應(yīng)用現(xiàn)狀和屈曲約束支撐在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用情況,本文提出將低屈服點(diǎn)鋼筋應(yīng)用到屈曲約束支撐的概念,并詳細(xì)介紹了這種以鋼筋為核心受力構(gòu)件屈曲約束支撐的研究價值和具體構(gòu)造。(2)文中對試驗支撐進(jìn)行了具體的構(gòu)造處理,包括對核心鋼筋端部的處理,對支撐端部的構(gòu)造考慮,壓縮層的設(shè)置等,并對屈曲約束試驗支撐的整體穩(wěn)定性和局部穩(wěn)定性等方面進(jìn)行相關(guān)理論分析。文中還進(jìn)行了拔出試驗用以測定鋼筋與混凝土間的粘結(jié)強(qiáng)度,為試驗支撐核心鋼筋端部的構(gòu)造處理提供了必要的依據(jù)。(3)三個試驗支撐的試驗結(jié)果都表現(xiàn)出穩(wěn)定的滯回耗能能力,第一個試驗支撐是以鋼管混凝土作為約束部件,第二個試驗支撐和第三個試驗支撐是以鋼筋混凝土作為約束部件。與第一個試驗支撐相比,第二個和第三個試驗支撐的設(shè)計能夠更加充分地為支撐提供壓縮層的作用,更適合實際應(yīng)用。(4) ABAQUS有限元試驗?zāi)Ｐ洼^好地模擬了核心受力鋼筋的多波屈曲以及核心受力鋼筋與約束部件之間接觸狀態(tài)的變化規(guī)律,驗證了約束部件中混凝土在加載過程中并未發(fā)生破壞,并利用有限元模型對實際應(yīng)用中的新型屈曲約束支撐設(shè)置壓縮層、約束部件分段方法的合理性進(jìn)行了驗證。
【關(guān)鍵詞】：屈曲約束支撐 鋼筋為核心受力構(gòu)件 滯回性能 壓縮層 混凝土
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TU375.4;TU352.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-22
• 1.1 引言8-9
• 1.2 屈曲約束支撐簡介9-11
• 1.3 國外屈曲約束支撐的研究與發(fā)展11-12
• 1.4 國內(nèi)屈曲約束支撐的研究與發(fā)展12-16
• 1.5 屈曲約束支撐的工程應(yīng)用及應(yīng)用中存在的問題16-18
• 1.6 本文的主要研究內(nèi)容18-19
• 參考文獻(xiàn)19-22
• 第二章 以鋼筋為核心受力構(gòu)件屈曲約束支撐的構(gòu)造和工作原理22-44
• 2.1 以鋼筋為核心受力構(gòu)件屈曲約束支撐的研究背景和研究意義22-30
• 2.1.1 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)22
• 2.1.2 屈曲約束支撐在鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的應(yīng)用現(xiàn)狀22-23
• 2.1.3 將低屈服點(diǎn)鋼筋應(yīng)用于屈曲約束支撐的概念23-25
• 2.1.4 以鋼筋為核心受力構(gòu)件屈曲約束支撐的構(gòu)造25-30
• 2.2 以鋼筋為核心受力構(gòu)件屈曲約束支撐的試驗構(gòu)造考慮30-32
• 2.2.1 試驗支撐核心鋼筋端部的構(gòu)造考慮30-32
• 2.2.2 試驗支撐端部的套管構(gòu)造32
• 2.3 以鋼筋為核心受力構(gòu)件屈曲約束支撐的理論分析32-33
• 2.3.1 屈曲約束支撐的整體穩(wěn)定性分析32
• 2.3.2 屈曲約束支撐的局部穩(wěn)定性分析32
• 2.3.3 試驗支撐核心受力鋼筋端部的受力分析32-33
• 2.4 拔出試驗測定鋼筋與混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度33-40
• 2.4.1 拔出試驗的材料選取33
• 2.4.2 拔出試件的設(shè)計33-34
• 2.4.3 拔出試件的加載34
• 2.4.4 第一類拔出試件的試驗結(jié)果分析34-38
• 2.4.5 第二類拔出試件的試驗結(jié)果分析38-40
• 2.4.6 拔出試驗的結(jié)論40
• 2.5 本章小結(jié)40-42
• 參考文獻(xiàn)42-44
• 第三章 以鋼筋為核心受力構(gòu)件屈曲約束支撐的試驗研究44-64
• 3.1 概述44
• 3.2 材料性能試驗44-46
• 3.2.1 核心受力鋼筋的材料試驗44-46
• 3.2.2 混凝土的材料試驗46
• 3.3 以鋼筋為核心受力構(gòu)件屈曲約束支撐的試驗構(gòu)件設(shè)計46-55
• 3.3.1 試驗設(shè)備46-47
• 3.3.2 第一個以鋼筋為核心受力構(gòu)件屈曲約束支撐的試件設(shè)計47-51
• 3.3.3 第二個以鋼筋為核心受力構(gòu)件屈曲約束支撐的試件設(shè)計51-53
• 3.3.4 第三個以鋼筋為核心受力構(gòu)件屈曲約束支撐的試件設(shè)計53-54
• 3.3.5 測試內(nèi)容54
• 3.3.6 加載制度54-55
• 3.4 以鋼筋為核心受力構(gòu)件屈曲約束支撐的試驗過程及結(jié)果分析55-59
• 3.4.1 第一個試驗支撐的試驗結(jié)果55-56
• 3.4.2 第二個試驗支撐的試驗結(jié)果56-57
• 3.4.3 第三個試驗支撐的試驗結(jié)果57-58
• 3.4.4 三個試驗支撐的試驗結(jié)果的對比分析58-59
• 3.5 累積塑性變形能力分析59-60
• 3.6 拉壓不平衡分析60-62
• 3.7 本章小結(jié)62-63
• 參考文獻(xiàn)63-64
• 第四章 以鋼筋為核心受力構(gòu)件屈曲約束支撐的數(shù)值模擬64-78
• 4.1 引言64
• 4.2 建立屈曲約束支撐的有限元模型64-69
• 4.2.1 材料模型的選取64-66
• 4.2.3 有限元分析算法的選擇66
• 4.2.4 接觸方式的選定66-68
• 4.2.5 模型建立68-69
• 4.3 數(shù)值模擬結(jié)果69-72
• 4.3.1 數(shù)值模擬結(jié)果與試驗比較69-70
• 4.3.2 數(shù)值模擬的結(jié)果評估70-72
• 4.4 考慮新型屈曲約束支撐約束部件分段方法的可行性72-75
• 4.4.1 建立不同分段數(shù)的屈曲約束支撐模型73
• 4.4.2 評價屈服段分段方法對屈曲約束支撐性能的影響73-75
• 4.5 本章小結(jié)75-76
• 參考文獻(xiàn)76-78
• 第五章 總結(jié)與展望78-80
• 5.1 總結(jié)78-79
• 5.2 展望79-80
• 致謝80-81
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文81

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本文編號：818148