國內現(xiàn)有大量在役鋼筋混凝土框架結構建筑物。隨著服役時間增加,由于材料性能劣化,結構整體抗震性能將發(fā)生退化。即便遭遇設防烈度地震,在役RC框架結構也有產生局部損壞甚至倒塌的風險�，F(xiàn)有抗震規(guī)范中針對銹蝕結構抗震能力評估計算尚無明確的規(guī)范條文進行指導,使得在役RC框架結構抗震性能評估缺乏有效的理論依據(jù)。我國地震多發(fā),若忽視在役RC框架結構的抗震能力評估,一旦發(fā)生地震必將導致大量人員傷亡及經濟損失。文章通過有限元分析的方法運用兩種不同的模型類型分別對不同銹蝕狀況下的RC框架結構進行了抗震性能研究。運用ABAQUS建立了銹蝕平面框架結構纖維模型并進行了擬靜力分析。模擬了大氣環(huán)境下結構損傷導致的抗震性能退化,觀察滯回曲線與骨架線并計算損傷結構抗震性能指標(延性系數(shù)、耗能系數(shù)、剛度退化系數(shù)),得出結論:隨使用時間的增長,結構抗側承載力下降、變形及耗能能力變差、剛度退化幅度增大。研究了單一損傷因素對結構整體抗震性能退化的影響,得出結論:混凝土碳化損傷對結構抗震性能的影響表現(xiàn)為使結構的初始剛度增大、脆性增大、耗能能力降低;鋼筋銹蝕損傷對結構抗震性能的影響表現(xiàn)為使結構的抗側承載力降低、剛度退化、耗能能力降...

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景及意義
        1.1.1 混凝土結構耐久性損傷
        1.1.2 地震災害
        1.1.3 選題意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 材料層次的研究
        1.2.2 構件層次的研究
        1.2.3 結構層次的研究
    1.3 本文研究內容
第二章 銹蝕鋼筋混凝土結構中材料性能的改變
    2.1 混凝土中的鋼筋銹蝕
        2.1.1 混凝土碳化導致鋼筋銹蝕
        2.1.2 氯鹽侵蝕導致鋼筋銹蝕
    2.2 不同條件下混凝土內鋼筋的銹蝕機理
        2.2.1 自然環(huán)境下混凝土內鋼筋的銹蝕
        2.2.2 恒電流加速條件下混凝土內鋼筋的銹蝕
        2.2.3 人工氣候環(huán)境加速條件下混凝土內鋼筋的銹蝕
    2.3 銹蝕鋼筋力學性能退化
    2.4 混凝土的力學性能改變
        2.4.1 碳化混凝土的力學性能改變
        2.4.2 銹脹裂縫導致保護層混凝土強度的退化
    2.5 銹蝕結構鋼筋混凝土間粘結性能退化
        2.5.1 鋼筋混凝土粘結滑移本構關系
        2.5.2 銹蝕鋼筋混凝土粘結滑移關系
    2.6 本章小結
第三章 基于ABAQUS的銹蝕平面框架擬靜力分析
    3.1 ABAQUS軟件簡介
        3.1.1 概述
        3.1.2 鋼筋混凝土結構有限元模型的類型
    3.2 本章分析模型類型的選取
        3.2.1 纖維梁單元模型介紹
        3.2.2 材料本構模型的選取
    3.3 有限元模型的驗證
        3.3.1 選取試驗模型
        3.3.2 有限元模型的建立分析及結果驗證
    3.4 大氣環(huán)境下銹蝕框架抗震性能對比分析
        3.4.1 碳化深度與時間的關系
        3.4.2 鋼筋銹蝕深度與時間的關系
        3.4.3 具體使用環(huán)境與時間下材料參數(shù)計算
        3.4.4 模擬及結果分析
    3.5 單一損傷因素的影響分析
    3.6 本章小結
第四章 基于SAP2000 的銹蝕三維框架靜力非線性分析
    4.1 SAP2000 靜力非線性分析方法概述
        4.1.1 加載模式
        4.1.2 抗震能力評估方法
        4.1.3 能力譜和需求譜的轉化及其在SAP2000 中的定義
        4.1.4 確定性能點
    4.2 計算模型
        4.2.1 工程概況
        4.2.2 SAP2000 有限元模型
    4.3 銹蝕框架結構自定義鉸參數(shù)的確定
        4.3.1 Xtract截面分析軟件可靠性驗證
        4.3.2 銹蝕結構材料參數(shù)及自定義鉸參數(shù)確定
    4.4 整體銹蝕框架結構靜力非線性分析結果對比
        4.4.1 結構荷載位移曲線對比分析
        4.4.2 結構塑性鉸分布及發(fā)展對比分析
        4.4.3 結構變形性能對比分析
    4.5 局部銹蝕框架結構靜力非線性分析結果對比
        4.5.1 結構荷載位移曲線對比分析
        4.5.2 結構層間位移角對比分析
    4.6 本章小結
結論與展望
    結論
    展望
參考文獻
致謝



本文編號：3755017