本文關(guān)鍵詞：可替換耗能梁段PEC柱與鋼梁組合框架抗震性能研究

  更多相關(guān)文章： 組合框架 可替耗能梁段 偏心支撐 PEC柱 聚氨酯 有限元分析

【摘要】：可替換耗能梁段PEC柱-鋼梁組合框架結(jié)構(gòu)是由帶可替換耗能梁段的偏心支撐與PEC柱組成的一種新型的結(jié)構(gòu)體系,其抗震性能良好。在地震作用下,框架的塑性破壞主要集中在可替換耗能梁段,便于震后的修復(fù)與加固。本文基于聚氨酯的優(yōu)良性能,通過在箱型梁段與兩側(cè)端板形成的空腔內(nèi)灌注聚氨酯,形成了一種新型可替換組合耗能梁段:可替換鋼-聚氨酯組合耗能梁段。本文采用有限元模擬的方法,對帶新型可替換組合耗能梁段的PEC柱-鋼梁組合框架的抗震性能進(jìn)行多方面的分析。本文所做的主要研究如下:(1)利用有限元分析軟件ABAQUS,對可替換耗能梁段PEC柱-鋼梁組合框架進(jìn)行有限元建模,并對建模過程進(jìn)行了介紹。研究組合框架在循環(huán)荷載作用下的抗震性能,驗證新型可替換組合耗能梁段是否具有替換的可行性。計算結(jié)果表明:組合框架具有良好的抗震性能,當(dāng)結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞時,塑性屈曲主要集中在新型可替換組合耗能梁段上,結(jié)構(gòu)的其他主要構(gòu)件基本處于彈性階段,從而驗證了新型可替換組合耗能梁段替換的可行性。(2)分別建立帶新型可替換組合耗能梁段的組合框架和帶傳統(tǒng)可替換耗能梁段的組合框架,對比分析二者在循環(huán)荷載作用下的抗震性能。計算結(jié)果表明:與傳統(tǒng)可替換耗能梁段相比較,新型可替換組合耗能梁段具有較高的極限承載力和初始剛度,其剛度退化緩慢,具有更好的耗能能力,證明了新型可替換組合耗能梁段的優(yōu)越性。(3)通過改變新型可替換組合耗能梁段的參數(shù),研究了腹板厚度、翼緣厚度、翼緣寬度和聚氨酯厚度對組合框架在循環(huán)荷載作用下的抗震性能的影響,分析得到新型可替換組合耗能梁段的最佳受力狀態(tài),給出相關(guān)設(shè)計建議。
【關(guān)鍵詞】：組合框架 可替耗能梁段 偏心支撐 PEC柱 聚氨酯 有限元分析
【學(xué)位授予單位】：江蘇科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU391;TU352.11
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-20
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 傳統(tǒng)偏心支撐框架的研究現(xiàn)狀12-17
• 1.2.1 偏心支撐框架的研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.2 PEC柱的研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.3 可替換耗能梁段研究現(xiàn)狀16-17
• 1.3 已有研究的不足17
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容17-20
• 第2章 可替換耗能梁段PEC柱與鋼梁組合框架有限元分析20-32
• 2.1 ABAQUS簡介20-21
• 2.2 端板連接可替換鋼-聚氨酯組合耗能梁段設(shè)計21-22
• 2.3 ABAQUS有限元模型的建立22-27
• 2.3.1 BASE試件有限元模型的建立和網(wǎng)格劃分22-24
• 2.3.2 材料屬性的定義24-26
• 2.3.3 模型約束與相互作用26
• 2.3.4 加載制度與邊界條件26
• 2.3.5 破壞準(zhǔn)則26-27
• 2.4 BASE試件的有限元模擬27-30
• 2.5 本章小結(jié)30-32
• 第3章 新型可替換組合耗能梁段與傳統(tǒng)可替換耗能梁段的對比分析32-45
• 3.1 有限元模型的設(shè)計32-33
• 3.2 模型一有限元計算結(jié)果對比分析33-36
• 3.3 模型二有限元計算結(jié)果對比分析36-40
• 3.4 模型三有限元計算結(jié)果對比分析40-44
• 3.5 本章小結(jié)44-45
• 第4章 可替換鋼-聚氨酯組合耗能梁段參數(shù)化分析45-59
• 4.1 腹板厚度45-48
• 4.1.1 單調(diào)荷載作用下的荷載-位移曲線對比分析45-46
• 4.1.2 循環(huán)荷載作用下的滯回曲線對比46-48
• 4.2 翼緣厚度48-51
• 4.2.1 單調(diào)荷載作用下的荷載-位移曲線對比分析48-49
• 4.2.2 循環(huán)荷載作用下的滯回曲線對比49-51
• 4.3 翼緣寬度51-54
• 4.3.1 單調(diào)荷載作用下的荷載-位移曲線對比分析52
• 4.3.2 循環(huán)荷載作用下的滯回曲線對比52-54
• 4.4 聚氨酯厚度54-57
• 4.4.1 單調(diào)荷載作用下的荷載-位移曲線對比分析55
• 4.4.2 循環(huán)荷載作用下的滯回曲線對比55-57
• 4.5 本章小結(jié)57-59
• 第5章 結(jié)論與展望59-61
• 5.1 結(jié)論59-60
• 5.2 展望60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及專利64-65
• 致謝65

【參考文獻(xiàn)】

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中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

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本文編號：617785