本文關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)半剛性研究

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【摘要】：節(jié)點(diǎn)的半剛性是裝配式結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)時(shí)不可避免需要考慮的問題,目前,裝配式結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)半剛性的研究成果都集中于鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域。對節(jié)點(diǎn)半剛性的研究主要集中在兩個(gè)方面：是否需要考慮節(jié)點(diǎn)的半剛性,即如何來對剛接、半剛接及鉸接進(jìn)行分類,得到節(jié)點(diǎn)的半剛性區(qū)間；如何考慮節(jié)點(diǎn)半剛性的影響,即在設(shè)計(jì)中如何來考慮節(jié)點(diǎn)的半剛性。本文以預(yù)應(yīng)力裝配式框架結(jié)構(gòu)為研究對象,研究了預(yù)應(yīng)力裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)這種裝配式體系節(jié)點(diǎn)的半剛性,研究內(nèi)容包括如下幾個(gè)方面：1引入節(jié)點(diǎn)相對轉(zhuǎn)動(dòng)剛度和節(jié)點(diǎn)相對剛度比來反映節(jié)點(diǎn)半剛性的影響；將半剛性單元作為一種結(jié)構(gòu)力學(xué)基本單元,推導(dǎo)不同荷載作用下其內(nèi)力的表達(dá)式；以相對剛度比對節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分類,得到節(jié)點(diǎn)的半剛性區(qū)間；2研究了節(jié)點(diǎn)的半剛性對結(jié)構(gòu)靜、動(dòng)力性能的影響。結(jié)果表明節(jié)點(diǎn)半剛性對結(jié)構(gòu)的影響受梁柱線剛度比的影響,增大梁柱的線剛度比可以減小結(jié)構(gòu)的半剛性區(qū)間；結(jié)構(gòu)動(dòng)力反應(yīng)的半剛性區(qū)間大于靜力作用下的半剛性區(qū)間；3推導(dǎo)了預(yù)應(yīng)力裝配式框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的相對轉(zhuǎn)動(dòng)剛度及相對剛度比的表達(dá)式,同時(shí)通過有限元分析了梁柱截面尺寸變化、梁長、柱高、梁柱配筋率及預(yù)應(yīng)力大小變化對預(yù)應(yīng)力裝配式框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)半剛性的影響；4考慮預(yù)應(yīng)力裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)半剛性,對一個(gè)預(yù)應(yīng)力裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)實(shí)例進(jìn)行計(jì)算。結(jié)果表明在設(shè)計(jì)時(shí),可以將結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)處理為半剛接,計(jì)算所得的內(nèi)力不再進(jìn)行調(diào)幅,實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了這種處理方式的合理性。
【關(guān)鍵詞】：半剛性 相對轉(zhuǎn)動(dòng)剛度 相對剛度比 預(yù)應(yīng)力裝配式混凝土結(jié)構(gòu) 有限元
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU378.4
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-27
• 1.1 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展11-21
• 1.1.1 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)11-12
• 1.1.2 國外裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展?fàn)顩r12-14
• 1.1.3 我國裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展?fàn)顩r14-17
• 1.1.4 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)17-21
• 1.1.5 我國的裝配式混凝土結(jié)構(gòu)研究存在的問題21
• 1.2 裝配式結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)半剛性的研究21-25
• 1.2.1 鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)半剛性的研究22-24
• 1.2.2 裝配式混凝土節(jié)點(diǎn)半剛性的研究24
• 1.2.3 國內(nèi)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)半剛性的研究存在的問題24-25
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容25-27
• 第二章 節(jié)點(diǎn)的半剛性區(qū)間27-42
• 2.1 節(jié)點(diǎn)的分類標(biāo)準(zhǔn)27-32
• 2.2 半剛性單元內(nèi)力的計(jì)算32-39
• 2.2.1 半剛性單元節(jié)點(diǎn)內(nèi)力32-36
• 2.2.2 荷載作用下半剛性單元內(nèi)力36-39
• 2.3 半剛性單元的動(dòng)力反應(yīng)方程39-41
• 2.3.1 單元一致質(zhì)量矩陣40-41
• 2.3.2 結(jié)構(gòu)動(dòng)力方程41
• 2.4 本章小結(jié)41-42
• 第三章 節(jié)點(diǎn)半剛性對結(jié)構(gòu)的影響42-64
• 3.1 節(jié)點(diǎn)半剛性對結(jié)構(gòu)靜力反應(yīng)的影響42-51
• 3.1.1 半剛性框架內(nèi)力的計(jì)算42-44
• 3.1.2 半剛性框架水平荷載作用下的“D值法”44-48
• 3.1.3 算例分析48-51
• 3.2 節(jié)點(diǎn)半剛性對結(jié)構(gòu)動(dòng)力反應(yīng)的影響51-63
• 3.2.1 半剛性節(jié)點(diǎn)的有限元模擬52
• 3.2.2 節(jié)點(diǎn)半剛性對結(jié)構(gòu)自振頻率的影響52-54
• 3.2.3 節(jié)點(diǎn)半剛性對地震作用下結(jié)構(gòu)側(cè)移的影響54-59
• 3.2.4 算例分析59-63
• 3.3 本章小結(jié)63-64
• 第四章 預(yù)應(yīng)力裝配式混凝土框架節(jié)點(diǎn)半剛性的研究64-89
• 4.1 預(yù)應(yīng)力裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的相對轉(zhuǎn)動(dòng)剛度R64-69
• 4.2 預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)有限元模型的建立69-76
• 4.2.1 截面相對轉(zhuǎn)角θ_r的確定71-73
• 4.2.2 ANSYS模擬單元的選取及建模73-75
• 4.2.3 各種材料的本構(gòu)模型75-76
• 4.3 有限元結(jié)果分析76-84
• 4.3.1 梁截面尺寸變化對節(jié)點(diǎn)相對轉(zhuǎn)動(dòng)剛度R及相對剛度比α的影響78
• 4.3.2 梁長變化對節(jié)點(diǎn)相對轉(zhuǎn)動(dòng)剛度R及相對剛度比α的影響78-79
• 4.3.3 柱截面尺寸變化對節(jié)點(diǎn)相對轉(zhuǎn)動(dòng)剛度R及相對剛度比α的影響79-80
• 4.3.4 柱高變化對節(jié)點(diǎn)相對轉(zhuǎn)動(dòng)剛度R及相對剛度比α的影響80
• 4.3.5 梁配筋率變化對節(jié)點(diǎn)相對轉(zhuǎn)動(dòng)剛度R及相對剛度比α的影響80-81
• 4.3.6 柱配筋率變化對節(jié)點(diǎn)相對轉(zhuǎn)動(dòng)剛度R及相對剛度比α的影響81-82
• 4.3.7 預(yù)應(yīng)力變化對節(jié)點(diǎn)相對轉(zhuǎn)動(dòng)剛度R及相對剛度比α的影響82-84
• 4.4 預(yù)應(yīng)力裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)梁端承載力84-88
• 4.5 本章小結(jié)88-89
• 第五章 預(yù)應(yīng)力裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算89-99
• 5.1 預(yù)應(yīng)力裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力的塑性計(jì)算方法89-93
• 5.1.1 調(diào)幅系數(shù)89-90
• 5.1.2 相對轉(zhuǎn)動(dòng)剛度R90
• 5.1.3 豎向荷載作用下單層預(yù)應(yīng)力裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析90-93
• 5.2 地震作用下預(yù)應(yīng)力裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)位移的分析93-97
• 5.2.1 預(yù)應(yīng)力裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移計(jì)算方法93
• 5.2.2 地震作用下兩層預(yù)應(yīng)力裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)的位移93-97
• 5.3 本章小結(jié)97-99
• 第六章 結(jié)論與展望99-103
• 6.1 結(jié)論99-100
• 6.2 展望100-103
• 參考文獻(xiàn)103-107
• 作者簡歷107

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本文編號：1070995