裝配整體式混凝土框架節(jié)點(diǎn)性能設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2021-01-06 06:38
隨著我國(guó)新型城鎮(zhèn)化的逐步推進(jìn),建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化成為當(dāng)下熱點(diǎn)方向。世構(gòu)體系(Scope)技術(shù)是我國(guó)從法國(guó)引進(jìn)的一種預(yù)制預(yù)應(yīng)力裝配整體式混凝土框架結(jié)構(gòu)體系,具有生產(chǎn)效率高、施工質(zhì)量好、有利于可持續(xù)發(fā)展等優(yōu)點(diǎn),能夠契合新發(fā)展形勢(shì)下“建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化”的要求。本文在廣泛閱讀國(guó)內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,基于世構(gòu)體系對(duì)裝配整體式混凝土框架節(jié)點(diǎn)性能進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。本文設(shè)計(jì)了六個(gè)足尺預(yù)制預(yù)應(yīng)力裝配整體式混凝土框架節(jié)點(diǎn),并通過低周反復(fù)荷載試驗(yàn)研究其抗震性能,并對(duì)節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)進(jìn)行有限元數(shù)值模擬,將試驗(yàn)與模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。最后,通過解構(gòu)框架節(jié)點(diǎn)變形組成,提出框架節(jié)點(diǎn)延性的計(jì)算方法,并進(jìn)一步結(jié)合混凝土損傷模型提出框架節(jié)點(diǎn)及構(gòu)件基于損傷指標(biāo)的抗震性能主動(dòng)設(shè)計(jì)。主要內(nèi)容及結(jié)論如下:(1)本文設(shè)計(jì)的六個(gè)足尺框架節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)參數(shù)為:節(jié)點(diǎn)核心區(qū)及梁鍵槽后澆區(qū)混凝土延性,梁縱筋配筋率及梁截面相對(duì)受壓區(qū)高度。通過低周反復(fù)荷載試驗(yàn),對(duì)比分析了六個(gè)節(jié)點(diǎn)的滯回曲線、位移延性、耗能能力和剛度退化等性能。(2)采用Open Sees對(duì)節(jié)點(diǎn)試件低周反復(fù)荷載試驗(yàn)進(jìn)行模擬,并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析。分析結(jié)果表明,采用Open Sees平臺(tái)的梁柱纖維...
【文章來源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:99 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 裝配整體式混凝土框架節(jié)點(diǎn)研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 改性混凝土在節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的應(yīng)用研究
1.4 本文的主要研究工作
第2章 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)方案
2.1 試驗(yàn)?zāi)康?br> 2.2 試件設(shè)計(jì)
2.2.1 試件形式及尺寸
2.2.2 試件設(shè)計(jì)原則
2.2.3 試件參數(shù)說明
2.3 試件施工
2.4 材性試驗(yàn)
2.4.1 混凝土材性
2.4.2 鋼筋材性
2.5 試件試驗(yàn)方案
2.5.1 擬靜力試驗(yàn)
2.5.2 加載裝置
2.5.3 加載制度
2.5.4 測(cè)量?jī)?nèi)容及方法
2.6 本章小結(jié)
第3章 試驗(yàn)結(jié)果與分析
3.1 主要試驗(yàn)現(xiàn)象
3.1.1 SJ1節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)現(xiàn)象
3.1.2 SJ2節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)現(xiàn)象
3.1.3 SJ3節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)現(xiàn)象
3.1.4 SJ4節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)現(xiàn)象
3.1.5 SJ5節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)現(xiàn)象
3.1.6 SJ6節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)現(xiàn)象
3.2 滯回曲線分析
3.3 骨架曲線分析
3.4 強(qiáng)屈比及延性分析
3.5 強(qiáng)度及剛度退化分析
3.5.1 強(qiáng)度退化
3.5.2 剛度退化
3.6 耗能能力
3.7 節(jié)點(diǎn)核心區(qū)剪切變形
3.8 本章小結(jié)
第4章 基于OpenSees的框架節(jié)點(diǎn)模擬及分析
4.1 OpenSees程序
4.2 節(jié)點(diǎn)模型
4.2.1 節(jié)點(diǎn)宏觀模型構(gòu)成
4.2.2 材料本構(gòu)模型
4.2.3 截面纖維劃分
4.3 有限元模擬結(jié)果與分析
4.3.1 滯回曲線對(duì)比分析
4.3.2 骨架曲線對(duì)比分析
4.4 參數(shù)分析
4.4.1 梁鍵槽區(qū)混凝土受壓延性
4.4.2 梁鍵槽區(qū)混凝土強(qiáng)度
4.4.3 梁縱筋強(qiáng)度
4.4.4 梁鍵槽區(qū)箍筋間距
4.5 本章小結(jié)
第5章 框架節(jié)點(diǎn)性能的主動(dòng)設(shè)計(jì)
5.1 基于延性系數(shù)的主動(dòng)設(shè)計(jì)
5.1.1 截面曲率延性
5.1.2 懸臂構(gòu)件的位移延性
5.1.3 框架節(jié)點(diǎn)的側(cè)移延性
5.2 基于損傷指標(biāo)的主動(dòng)設(shè)計(jì)
5.2.1 地震損傷理論與損傷模型
5.2.2 基于Park-Ang損傷模型的主動(dòng)設(shè)計(jì)
5.3 考慮剛度退化的三參數(shù)損傷模型
5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 展望與建議
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
附錄 自編程序procMKPC
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]當(dāng)前我國(guó)預(yù)制裝配式建筑的發(fā)展與展望[J]. 劉向東,呂明,王瑞龍,劉丹. 建設(shè)科技. 2018(01)
[2]局部采用纖維增強(qiáng)混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)抗震性能試驗(yàn)研究[J]. 梁興文,王英俊,邢朋濤,王海,鄧明科. 工程力學(xué). 2016(04)
[3]聚丙烯纖維混凝土應(yīng)力-應(yīng)變曲線試驗(yàn)研究[J]. 張廣泰,唐巍. 混凝土. 2015(02)
[4]超高韌性水泥基復(fù)合材料梁柱節(jié)點(diǎn)的低周往復(fù)試驗(yàn)研究[J]. 路建華,張秀芳,徐世烺. 水利學(xué)報(bào). 2012(S1)
[5]RC框架層間位移與構(gòu)件變形關(guān)系研究[J]. 劉許凡,蔣歡軍. 結(jié)構(gòu)工程師. 2012(03)
[6]世構(gòu)體系框架中節(jié)點(diǎn)抗震性能試驗(yàn)研究[J]. 蔡建國(guó),朱洪進(jìn),馮健,劉亞非,黃利鋒. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(05)
[7]PVA纖維混凝土受彎梁力學(xué)性能分析[J]. 蘇駿,李響. 湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(02)
[8]混凝土損傷本構(gòu)理論研究綜述[J]. 何建濤,馬懷發(fā),陳厚群. 水利水電科技進(jìn)展. 2010(03)
[9]雙參數(shù)地震損傷模型綜述[J]. 張永鑫,凌煜,張熠. 山西建筑. 2009(27)
[10]基于傳動(dòng)誤差和齒面印痕控制的弧齒錐齒輪小輪加工參數(shù)的設(shè)計(jì)(英文)[J]. 曹雪梅,方宗德,許浩,蘇進(jìn)展. Chinese Journal of Aeronautics. 2008(02)
博士論文
[1]多尺度聚丙烯纖維混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)和拉壓損傷本構(gòu)模型研究[D]. 梁寧慧.重慶大學(xué) 2014
[2]低周往復(fù)荷載下纖維增強(qiáng)混凝土異形柱結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)及理論研究[D]. 張學(xué)輝.天津大學(xué) 2009
[3]基于有限單元柔度法的鋼筋混凝土框架三維非彈性地震反應(yīng)分析[D]. 陳滔.重慶大學(xué) 2003
碩士論文
[1]PCa裝配式住宅體系與多樣化設(shè)計(jì)探索[D]. 于天怡.大連理工大學(xué) 2015
[2]裝配整體式框架U形鋼筋連接節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)研究[D]. 徐劍.東南大學(xué) 2015
[3]地震作用下基于剛度退化的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)累積損傷研究[D]. 張晶.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2015
[4]基于梁彈塑性轉(zhuǎn)動(dòng)需求的框架抗震分析[D]. 劉德權(quán).哈爾濱工程大學(xué) 2015
[5]地震作用下累積效應(yīng)對(duì)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的影響[D]. 孟憲宗.大連理工大學(xué) 2013
[6]超高韌性水泥基復(fù)合材料干燥收縮及約束收縮下抗裂性能研究[D]. 劉志鳳.大連理工大學(xué) 2009
[7]低周期反復(fù)荷載作用下疊合框架節(jié)點(diǎn)梁端抗震性能研究[D]. 謝鈺.湖南大學(xué) 2007
[8]基于OpenSees的梁—柱節(jié)點(diǎn)單元的適用性和定參方法研究[D]. 吳健秋.重慶大學(xué) 2007
[9]基于三維非線性地震響應(yīng)分析的結(jié)構(gòu)損傷評(píng)估與抗震設(shè)計(jì)研究[D]. 劉加進(jìn).浙江大學(xué) 2006
[10]預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土裝配整體式框架結(jié)構(gòu)(世構(gòu)體系)節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)研究[D]. 朱洪進(jìn).東南大學(xué) 2006
本文編號(hào):2960105
【文章來源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:99 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 裝配整體式混凝土框架節(jié)點(diǎn)研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 改性混凝土在節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的應(yīng)用研究
1.4 本文的主要研究工作
第2章 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)方案
2.1 試驗(yàn)?zāi)康?br> 2.2 試件設(shè)計(jì)
2.2.1 試件形式及尺寸
2.2.2 試件設(shè)計(jì)原則
2.2.3 試件參數(shù)說明
2.3 試件施工
2.4 材性試驗(yàn)
2.4.1 混凝土材性
2.4.2 鋼筋材性
2.5 試件試驗(yàn)方案
2.5.1 擬靜力試驗(yàn)
2.5.2 加載裝置
2.5.3 加載制度
2.5.4 測(cè)量?jī)?nèi)容及方法
2.6 本章小結(jié)
第3章 試驗(yàn)結(jié)果與分析
3.1 主要試驗(yàn)現(xiàn)象
3.1.1 SJ1節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)現(xiàn)象
3.1.2 SJ2節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)現(xiàn)象
3.1.3 SJ3節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)現(xiàn)象
3.1.4 SJ4節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)現(xiàn)象
3.1.5 SJ5節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)現(xiàn)象
3.1.6 SJ6節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)現(xiàn)象
3.2 滯回曲線分析
3.3 骨架曲線分析
3.4 強(qiáng)屈比及延性分析
3.5 強(qiáng)度及剛度退化分析
3.5.1 強(qiáng)度退化
3.5.2 剛度退化
3.6 耗能能力
3.7 節(jié)點(diǎn)核心區(qū)剪切變形
3.8 本章小結(jié)
第4章 基于OpenSees的框架節(jié)點(diǎn)模擬及分析
4.1 OpenSees程序
4.2 節(jié)點(diǎn)模型
4.2.1 節(jié)點(diǎn)宏觀模型構(gòu)成
4.2.2 材料本構(gòu)模型
4.2.3 截面纖維劃分
4.3 有限元模擬結(jié)果與分析
4.3.1 滯回曲線對(duì)比分析
4.3.2 骨架曲線對(duì)比分析
4.4 參數(shù)分析
4.4.1 梁鍵槽區(qū)混凝土受壓延性
4.4.2 梁鍵槽區(qū)混凝土強(qiáng)度
4.4.3 梁縱筋強(qiáng)度
4.4.4 梁鍵槽區(qū)箍筋間距
4.5 本章小結(jié)
第5章 框架節(jié)點(diǎn)性能的主動(dòng)設(shè)計(jì)
5.1 基于延性系數(shù)的主動(dòng)設(shè)計(jì)
5.1.1 截面曲率延性
5.1.2 懸臂構(gòu)件的位移延性
5.1.3 框架節(jié)點(diǎn)的側(cè)移延性
5.2 基于損傷指標(biāo)的主動(dòng)設(shè)計(jì)
5.2.1 地震損傷理論與損傷模型
5.2.2 基于Park-Ang損傷模型的主動(dòng)設(shè)計(jì)
5.3 考慮剛度退化的三參數(shù)損傷模型
5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 展望與建議
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
附錄 自編程序procMKPC
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]當(dāng)前我國(guó)預(yù)制裝配式建筑的發(fā)展與展望[J]. 劉向東,呂明,王瑞龍,劉丹. 建設(shè)科技. 2018(01)
[2]局部采用纖維增強(qiáng)混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)抗震性能試驗(yàn)研究[J]. 梁興文,王英俊,邢朋濤,王海,鄧明科. 工程力學(xué). 2016(04)
[3]聚丙烯纖維混凝土應(yīng)力-應(yīng)變曲線試驗(yàn)研究[J]. 張廣泰,唐巍. 混凝土. 2015(02)
[4]超高韌性水泥基復(fù)合材料梁柱節(jié)點(diǎn)的低周往復(fù)試驗(yàn)研究[J]. 路建華,張秀芳,徐世烺. 水利學(xué)報(bào). 2012(S1)
[5]RC框架層間位移與構(gòu)件變形關(guān)系研究[J]. 劉許凡,蔣歡軍. 結(jié)構(gòu)工程師. 2012(03)
[6]世構(gòu)體系框架中節(jié)點(diǎn)抗震性能試驗(yàn)研究[J]. 蔡建國(guó),朱洪進(jìn),馮健,劉亞非,黃利鋒. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(05)
[7]PVA纖維混凝土受彎梁力學(xué)性能分析[J]. 蘇駿,李響. 湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(02)
[8]混凝土損傷本構(gòu)理論研究綜述[J]. 何建濤,馬懷發(fā),陳厚群. 水利水電科技進(jìn)展. 2010(03)
[9]雙參數(shù)地震損傷模型綜述[J]. 張永鑫,凌煜,張熠. 山西建筑. 2009(27)
[10]基于傳動(dòng)誤差和齒面印痕控制的弧齒錐齒輪小輪加工參數(shù)的設(shè)計(jì)(英文)[J]. 曹雪梅,方宗德,許浩,蘇進(jìn)展. Chinese Journal of Aeronautics. 2008(02)
博士論文
[1]多尺度聚丙烯纖維混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)和拉壓損傷本構(gòu)模型研究[D]. 梁寧慧.重慶大學(xué) 2014
[2]低周往復(fù)荷載下纖維增強(qiáng)混凝土異形柱結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)及理論研究[D]. 張學(xué)輝.天津大學(xué) 2009
[3]基于有限單元柔度法的鋼筋混凝土框架三維非彈性地震反應(yīng)分析[D]. 陳滔.重慶大學(xué) 2003
碩士論文
[1]PCa裝配式住宅體系與多樣化設(shè)計(jì)探索[D]. 于天怡.大連理工大學(xué) 2015
[2]裝配整體式框架U形鋼筋連接節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)研究[D]. 徐劍.東南大學(xué) 2015
[3]地震作用下基于剛度退化的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)累積損傷研究[D]. 張晶.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2015
[4]基于梁彈塑性轉(zhuǎn)動(dòng)需求的框架抗震分析[D]. 劉德權(quán).哈爾濱工程大學(xué) 2015
[5]地震作用下累積效應(yīng)對(duì)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的影響[D]. 孟憲宗.大連理工大學(xué) 2013
[6]超高韌性水泥基復(fù)合材料干燥收縮及約束收縮下抗裂性能研究[D]. 劉志鳳.大連理工大學(xué) 2009
[7]低周期反復(fù)荷載作用下疊合框架節(jié)點(diǎn)梁端抗震性能研究[D]. 謝鈺.湖南大學(xué) 2007
[8]基于OpenSees的梁—柱節(jié)點(diǎn)單元的適用性和定參方法研究[D]. 吳健秋.重慶大學(xué) 2007
[9]基于三維非線性地震響應(yīng)分析的結(jié)構(gòu)損傷評(píng)估與抗震設(shè)計(jì)研究[D]. 劉加進(jìn).浙江大學(xué) 2006
[10]預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土裝配整體式框架結(jié)構(gòu)(世構(gòu)體系)節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)研究[D]. 朱洪進(jìn).東南大學(xué) 2006
本文編號(hào):2960105
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/chengjian/2960105.html
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