【摘要】：1999年,我國從法國引進了一種預制預應力混凝土裝配整體式框架結構體系(世構體系)。它不僅具有施工速度快、施工質量好、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點,而且采用先張法預應力技術,減少用鋼量,降低工程造價,目前已經在許多實際工程中應用推廣。根據現有規(guī)范,并基于之前所做的研究結果,本文設計了三個世構體系框架梁柱中節(jié)點試件并進行低周反復試驗,使用有限元軟件進行模擬分析,通過試驗與數值模擬更深入地了解世構體系框架節(jié)點的受力性能。主要內容如下：(1)完成了三個世構體系中節(jié)點的低周反復試驗,對不同配筋率、有無鍵槽條件下節(jié)點的抗震性能進行研究,根據試驗現象和試驗數據繪出結構的滯回曲線,對節(jié)點的延性、耗能能力和剛度強度退化等情況得出定量的評價。(2)采用OpenSees對世構體系的梁柱節(jié)點進行模擬分析,并與試驗結果相比較。模擬結果較準確地預測了試件在各周循環(huán)的加卸載剛度以及強度退化,反映了實際試驗中試件的滯回曲線的形態(tài)和捏攏效應。模擬采用不同非線性粱柱單元和不同的節(jié)點核心區(qū)受剪模型理論,并討論模型建立的合理性。(3)采用OpenSees進行節(jié)點的參數分析,探究各參數對節(jié)點抗震性能的影響。(4)根據本次的試驗結果,指出了論文的不足,對世構體系的進一步研究和推廣給出了建議。研究表明：按規(guī)范設計的世構體系節(jié)點的延性滿足要求：試件的設計應保證節(jié)點核心區(qū)的受剪承載力,避免出現弱節(jié)點強構件的情況；非線性有限元軟件OpenSees能夠較好地模擬梁柱節(jié)點在低周反復荷載作用下的反應。
[Abstract]:In 1999, China introduced a precast prestressed concrete assembly integral frame structure system (world structure system) from France. It not only has the advantages of fast construction speed, good construction quality, energy saving and environmental protection, but also adopts pretensioned prestress technology to reduce the amount of steel used and the cost of the project, which has been applied and popularized in many practical projects. According to the existing specifications and based on the previous research results, this paper designs three time frame Liang Zhu node specimens and carries on the low cycle repeated test, and uses the finite element software to carry on the simulation analysis. Through experiments and numerical simulation, the mechanical properties of frame joints of the world structure system are deeply understood. The main contents are as follows: (1) the low cycle repeated tests of the nodes in the three systems are completed, and the seismic performance of the joints with different reinforcement ratios and with or without keyways is studied, and the hysteretic curves of the structures are drawn according to the test phenomena and test data. The toughness, energy dissipation capacity and stiffness strength degradation of the joints are quantitatively evaluated. (2) OpenSees is used to simulate and analyze the Liang Zhu joints of the structural system, and the results are compared with the experimental results. The simulation results accurately predict the loading and unloading stiffness and strength degradation of the specimen in each cycle, which reflects the shape and kneading effect of the hysteretic curve of the specimen in the actual test. Different nonlinear beam column elements and different node core area shear models are used in the simulation, and the rationality of the model is discussed. (3) OpenSees is used to analyze the parameters of the nodes. The influence of each parameter on the seismic performance of the joint is explored. (4) according to the test results, the shortcomings of the paper are pointed out, and some suggestions for further research and popularization of the structure system are given. The results show that the toughness of the structural system joints designed according to the code meets the requirements: the design of the specimens should ensure the shear capacity of the core area of the joints and avoid the occurrence of strong members of weak joints. The nonlinear finite element software OpenSees can simulate the response of Liang Zhu joints under low cyclic loading.
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TU378

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本文編號：2486423