鋼管約束鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在建筑工程中的應用日益廣泛。節(jié)點作為結(jié)構(gòu)受力的關(guān)鍵部位,深入研究其受力性能非常必要。本文對圓鋼管約束鋼筋混凝土柱-鋼筋混凝土梁連接節(jié)點的靜力性能和抗震性能進行了研究,主要工作如下:(1)對2個圓鋼管約束鋼筋混凝土短柱和4個圓鋼管約束鋼筋混凝土柱-鋼筋混凝土梁節(jié)點進行了軸壓力學性能試驗研究。在對比各試件破壞模式、承載能力的基礎上,結(jié)合試件的荷載-位移曲線、荷載-鋼管應力曲線等,分析了節(jié)點形式、節(jié)點梁數(shù)目等因素對節(jié)點軸壓承載力的影響,為理論分析提供了試驗依據(jù)。(2)根據(jù)鋼管約束混凝土柱的受力特點,建立了相應的有限元分析模型。提出了不同工況下混凝土有效約束應力的計算方法,結(jié)合Mander模型中的約束混凝土應力-應變關(guān)系,給出了適用于有限元模型的混凝土等效應力-應變關(guān)系。研究了邊界條件、鋼管與混凝土界面粘結(jié)摩擦等因素對構(gòu)件軸壓力學性能的影響,給出了模型中相關(guān)參數(shù)的取值建議。通過和試驗結(jié)果進行對比,驗證了有限元模型的合理性和可靠性。(3)針對鋼管部分貫通式節(jié)點和鋼管箍式節(jié)點梁端聯(lián)結(jié)面的直接受剪問題,結(jié)合國內(nèi)外相關(guān)理論模型、規(guī)程及規(guī)范的計算規(guī)定,建議了梁端界面直剪受剪承載力的計...

【文章頁數(shù)】：182 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 相關(guān)課題研究現(xiàn)狀
        1.2.1 鋼管約束混凝土柱
        1.2.2 鋼管(約束)混凝土柱-鋼筋混凝土梁節(jié)點
        1.2.3 研究現(xiàn)狀小結(jié)
    1.3 本文主要工作
第二章 圓鋼管約束RC柱-RC梁節(jié)點軸壓性能試驗研究
    2.1 概述
    2.2 試驗方案
        2.2.1 試件設計
        2.2.2 材料性能
        2.2.3 試驗裝置及測量方案
    2.3 試驗過程及破壞模式
        2.3.1 短柱
        2.3.2 鋼管部分貫通式節(jié)點
        2.3.3 環(huán)筋式節(jié)點
    2.4 鋼管應力分析
        2.4.1 短柱試件鋼管應力
        2.4.2 節(jié)點試件鋼管應力
    2.5 本章小結(jié)
第三章 圓鋼管約束RC柱-RC梁節(jié)點軸壓設計理論及方法
    3.1 概述
    3.2 有限元模型的建立
        3.2.1 材料的本構(gòu)關(guān)系
        3.2.2 單元及邊界條件
        3.2.3 各部件間相互作用
        3.2.4 模型驗證
    3.3 設計理論及方法
        3.3.1 梁端界面的直剪承載力
        3.3.2 節(jié)點的軸壓力學模型
        3.3.3 節(jié)點軸壓工況下的設計方法
    3.4 本章小結(jié)
第四章 圓鋼管約束RC柱-RC梁節(jié)點滯回性能試驗研究
    4.1 概述
    4.2 試驗方案
        4.2.1 試件設計及制作
        4.2.2 鋼材的材料性能
        4.2.3 試驗裝置及加載方案
        4.2.4 量測內(nèi)容及測量方案
    4.3 試驗過程及破壞模式
        4.3.1 鋼筋混凝土節(jié)點
        4.3.2 鋼管部分貫通式節(jié)點
        4.3.3 環(huán)筋式節(jié)點
        4.3.4 鋼管箍式節(jié)點
    4.4 滯回曲線分析
        4.4.1 骨架曲線
        4.4.2 強度退化
        4.4.3 剛度退化
        4.4.4 耗能能力
    4.5 變形分析
        4.5.1 節(jié)點區(qū)剪切變形
        4.5.2 變形組成分析
    4.6 柱縱筋應力分析
    4.7 梁縱筋應力分析
    4.8 節(jié)點區(qū)鋼管(箍筋、環(huán)筋)應力分析
        4.8.1 鋼筋混凝土節(jié)點
        4.8.2 鋼管部分貫通式節(jié)點
        4.8.3 環(huán)筋式節(jié)點
        4.8.4 鋼管箍式節(jié)點
    4.9 本章小結(jié)
第五章 圓鋼管約束RC柱-RC梁節(jié)點抗震性能參數(shù)分析
    5.1 概述
    5.2 有限元模型簡介
    5.3 有限元參數(shù)分析
        5.3.1 鋼管部分貫通式節(jié)點
        5.3.2 環(huán)筋式節(jié)點
        5.3.3 鋼管箍式節(jié)點
    5.4 本章小結(jié)
第六章 圓鋼管約束RC柱-RC梁節(jié)點的受剪承載力
    6.1 概述
    6.2 鋼筋混凝土框架節(jié)點的受剪模型
    6.3 鋼管約束鋼筋混凝土梁柱節(jié)點的受力機理
    6.4 鋼管約束鋼筋混凝土梁柱節(jié)點的核心區(qū)受剪模型
        6.4.1 約束斜壓桿模型
        6.4.2 受剪承載力分析
    6.5 鋼管約束鋼筋混凝土梁柱節(jié)點的核心區(qū)受剪承載力計算公式
        6.5.1 鋼管部分貫通式節(jié)點
        6.5.2 環(huán)筋式節(jié)點
        6.5.3 鋼管箍式節(jié)點
    6.6 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    本文結(jié)論
    研究展望
參考文獻
在學期間的研究成果
致謝



本文編號：4029273