國(guó)內(nèi)現(xiàn)有大量在役鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑物。隨著服役時(shí)間增加,由于材料性能劣化,結(jié)構(gòu)整體抗震性能將發(fā)生退化。即便遭遇設(shè)防烈度地震,在役RC框架結(jié)構(gòu)也有產(chǎn)生局部損壞甚至倒塌的風(fēng)險(xiǎn)。現(xiàn)有抗震規(guī)范中針對(duì)銹蝕結(jié)構(gòu)抗震能力評(píng)估計(jì)算尚無(wú)明確的規(guī)范條文進(jìn)行指導(dǎo),使得在役RC框架結(jié)構(gòu)抗震性能評(píng)估缺乏有效的理論依據(jù)。我國(guó)地震多發(fā),若忽視在役RC框架結(jié)構(gòu)的抗震能力評(píng)估,一旦發(fā)生地震必將導(dǎo)致大量人員傷亡及經(jīng)濟(jì)損失。文章通過(guò)有限元分析的方法運(yùn)用兩種不同的模型類型分別對(duì)不同銹蝕狀況下的RC框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了抗震性能研究。運(yùn)用ABAQUS建立了銹蝕平面框架結(jié)構(gòu)纖維模型并進(jìn)行了擬靜力分析。模擬了大氣環(huán)境下結(jié)構(gòu)損傷導(dǎo)致的抗震性能退化,觀察滯回曲線與骨架線并計(jì)算損傷結(jié)構(gòu)抗震性能指標(biāo)(延性系數(shù)、耗能系數(shù)、剛度退化系數(shù)),得出結(jié)論:隨使用時(shí)間的增長(zhǎng),結(jié)構(gòu)抗側(cè)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(duì)結(jié)構(gòu)整體抗震性能退化的影響,得出結(jié)論:混凝土碳化損傷對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能的影響表現(xiàn)為使結(jié)構(gòu)的初始剛度增大、脆性增大、耗能能力降低;鋼筋銹蝕損傷對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能的影響表現(xiàn)為使結(jié)構(gòu)的抗側(cè)承載力降低、剛度退化、耗能能力降...

【文章頁(yè)數(shù)】：90 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)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(jié)構(gòu)耐久性損傷
        1.1.2 地震災(zāi)害
        1.1.3 選題意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 材料層次的研究
        1.2.2 構(gòu)件層次的研究
        1.2.3 結(jié)構(gòu)層次的研究
    1.3 本文研究?jī)?nèi)容
第二章 銹蝕鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)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(dǎo)致鋼筋銹蝕
        2.1.2 氯鹽侵蝕導(dǎo)致鋼筋銹蝕
    2.2 不同條件下混凝土內(nèi)鋼筋的銹蝕機(jī)理
        2.2.1 自然環(huán)境下混凝土內(nèi)鋼筋的銹蝕
        2.2.2 恒電流加速條件下混凝土內(nèi)鋼筋的銹蝕
        2.2.3 人工氣候環(huán)境加速條件下混凝土內(nèi)鋼筋的銹蝕
    2.3 銹蝕鋼筋力學(xué)性能退化
    2.4 混凝土的力學(xué)性能改變
        2.4.1 碳化混凝土的力學(xué)性能改變
        2.4.2 銹脹裂縫導(dǎo)致保護(hù)層混凝土強(qiáng)度的退化
    2.5 銹蝕結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土間粘結(jié)性能退化
        2.5.1 鋼筋混凝土粘結(jié)滑移本構(gòu)關(guān)系
        2.5.2 銹蝕鋼筋混凝土粘結(jié)滑移關(guān)系
    2.6 本章小結(jié)
第三章 基于ABAQUS的銹蝕平面框架擬靜力分析
    3.1 ABAQUS軟件簡(jiǎn)介
        3.1.1 概述
        3.1.2 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)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?jiǎn)卧Ｐ徒榻B
        3.2.2 材料本構(gòu)模型的選取
    3.3 有限元模型的驗(yàn)證
        3.3.1 選取試驗(yàn)?zāi)Ｐ?br>        3.3.2 有限元模型的建立分析及結(jié)果驗(yàn)證
    3.4 大氣環(huán)境下銹蝕框架抗震性能對(duì)比分析
        3.4.1 碳化深度與時(shí)間的關(guān)系
        3.4.2 鋼筋銹蝕深度與時(shí)間的關(guān)系
        3.4.3 具體使用環(huán)境與時(shí)間下材料參數(shù)計(jì)算
        3.4.4 模擬及結(jié)果分析
    3.5 單一損傷因素的影響分析
    3.6 本章小結(jié)
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(píng)估方法
        4.1.3 能力譜和需求譜的轉(zhuǎn)化及其在SAP2000 中的定義
        4.1.4 確定性能點(diǎn)
    4.2 計(jì)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(jié)構(gòu)自定義鉸參數(shù)的確定
        4.3.1 Xtract截面分析軟件可靠性驗(yàn)證
        4.3.2 銹蝕結(jié)構(gòu)材料參數(shù)及自定義鉸參數(shù)確定
    4.4 整體銹蝕框架結(jié)構(gòu)靜力非線性分析結(jié)果對(duì)比
        4.4.1 結(jié)構(gòu)荷載位移曲線對(duì)比分析
        4.4.2 結(jié)構(gòu)塑性鉸分布及發(fā)展對(duì)比分析
        4.4.3 結(jié)構(gòu)變形性能對(duì)比分析
    4.5 局部銹蝕框架結(jié)構(gòu)靜力非線性分析結(jié)果對(duì)比
        4.5.1 結(jié)構(gòu)荷載位移曲線對(duì)比分析
        4.5.2 結(jié)構(gòu)層間位移角對(duì)比分析
    4.6 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    結(jié)論
    展望
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：3755017