不同配筋形式的小跨高比韌性水泥基材料連梁抗震性能的試驗研究和非線性受力全過程理論分析
發(fā)布時間:2025-03-18 01:16
連梁作為高層建筑結(jié)構(gòu)中常用的耗能構(gòu)件,其抗震性能的好壞,對于建筑的安全性有重大意義,而結(jié)構(gòu)中較為常見的小跨比連梁,具有剪壓比高,延性不足的特點(diǎn),在強(qiáng)震作用下過早發(fā)生剪切破壞,無法滿足抗震需要。本文從改善混凝土材料的脆性特征入手,采用超高韌性水泥基復(fù)合材料(UHTCC)作為連梁基材,同時采用綜合配筋方案,對UHTCC連梁的抗震性能進(jìn)行研究。本次試驗共5個試件,跨高比(1.0、1.5)、基材(普通混凝土、UHTCC)和配筋形式(對角斜筋、綜合配筋)作為變量,從破壞模式、鋼筋應(yīng)變、滯回曲線、剛度退化、耗能計算等方面對抗震性能進(jìn)行研究,并得到以下結(jié)論:1)所有試件均發(fā)生X型剪切破壞,而混凝土綜合配筋連梁裂縫分布稀疏,在加載后期出現(xiàn)混凝土大面積剝落現(xiàn)象。而RUHTCC連梁無論是采用對角斜筋的配筋形式還是綜合配筋的配筋形式,裂縫分布均勻,在加載后期整體性保持較好,未見大面積剝落現(xiàn)象的出現(xiàn),且以UHTCC作為基材,推遲了鋼筋的屈服,提高了峰值變形和延性,滯回曲線飽滿,耗能能力得到提高,累積耗能能力提高1.8倍以上。2)對于同一配筋形式的RUHTCC連梁,隨著跨高比的增大,屈服位移和延性都有一定程度的提...
【文章頁數(shù)】:99 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 問題的提出及研究意義
1.2 連梁的研究現(xiàn)狀
1.2.1 連梁受力特征及普通混凝土連梁
1.2.2 改進(jìn)配筋方式
1.2.3 改變截面幾何參數(shù)
1.2.4 鋼-混凝土組合連梁
1.2.5 傳統(tǒng)鋼纖維混凝土連梁
1.3 超高韌性水泥基復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀
1.3.1 超高韌性水泥基復(fù)合材料的基本力學(xué)性能
1.3.2 超高韌性水泥基復(fù)合材料在抗震結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用
1.3.3 ECC連梁
1.4 小跨高比連梁非線性受力分析的研究現(xiàn)狀
1.5 本文主要工作
2 試驗概況
2.1 試驗?zāi)康?br> 2.2 試驗試件
2.2.1 試驗材料
2.2.2 試件設(shè)計
2.2.3 試件制作
2.3 試驗裝置及加載制度
2.3.1 試驗裝置
2.3.2 加載歷程
2.4 量測內(nèi)容
2.5 本章小結(jié)
3 不同配筋小跨高比連梁的抗震性能試驗數(shù)據(jù)分析
3.1 連梁試件破壞過程
3.1.1 CB-3
3.1.2 CCB-1
3.1.3 CCB-7
3.1.4 CCB-5
3.1.5 CCB-8
3.2 鋼筋應(yīng)變分析
3.3 滯回曲線
3.4 骨架曲線與剛度退化
3.5 承載力和延性
3.6 能量損耗
3.7 試驗相關(guān)結(jié)論再次討論
3.8 本章小結(jié)
4 小跨高比UHTCC連梁非線性受力全過程分析
4.1 概述
4.2 材料的本構(gòu)關(guān)系
4.3 Hindi連梁受力模型
4.3.1 模型構(gòu)建與基本假定
4.3.2 方程建立與模型計算
4.3.3 結(jié)果驗證
4.4 對角斜筋連梁受力狀態(tài)模擬
4.4.1 方程的建立與模型計算
4.4.2 結(jié)果驗證
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
展望
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
參考文獻(xiàn)
附錄A 對角斜筋連梁計算結(jié)果
致謝
本文編號:4035767
【文章頁數(shù)】:99 頁
【學(xué)位級別】:碩士
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摘要
Abstract
1 緒論
1.1 問題的提出及研究意義
1.2 連梁的研究現(xiàn)狀
1.2.1 連梁受力特征及普通混凝土連梁
1.2.2 改進(jìn)配筋方式
1.2.3 改變截面幾何參數(shù)
1.2.4 鋼-混凝土組合連梁
1.2.5 傳統(tǒng)鋼纖維混凝土連梁
1.3 超高韌性水泥基復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀
1.3.1 超高韌性水泥基復(fù)合材料的基本力學(xué)性能
1.3.2 超高韌性水泥基復(fù)合材料在抗震結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用
1.3.3 ECC連梁
1.4 小跨高比連梁非線性受力分析的研究現(xiàn)狀
1.5 本文主要工作
2 試驗概況
2.1 試驗?zāi)康?br> 2.2 試驗試件
2.2.1 試驗材料
2.2.2 試件設(shè)計
2.2.3 試件制作
2.3 試驗裝置及加載制度
2.3.1 試驗裝置
2.3.2 加載歷程
2.4 量測內(nèi)容
2.5 本章小結(jié)
3 不同配筋小跨高比連梁的抗震性能試驗數(shù)據(jù)分析
3.1 連梁試件破壞過程
3.1.1 CB-3
3.1.2 CCB-1
3.1.3 CCB-7
3.1.4 CCB-5
3.1.5 CCB-8
3.2 鋼筋應(yīng)變分析
3.3 滯回曲線
3.4 骨架曲線與剛度退化
3.5 承載力和延性
3.6 能量損耗
3.7 試驗相關(guān)結(jié)論再次討論
3.8 本章小結(jié)
4 小跨高比UHTCC連梁非線性受力全過程分析
4.1 概述
4.2 材料的本構(gòu)關(guān)系
4.3 Hindi連梁受力模型
4.3.1 模型構(gòu)建與基本假定
4.3.2 方程建立與模型計算
4.3.3 結(jié)果驗證
4.4 對角斜筋連梁受力狀態(tài)模擬
4.4.1 方程的建立與模型計算
4.4.2 結(jié)果驗證
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
展望
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
參考文獻(xiàn)
附錄A 對角斜筋連梁計算結(jié)果
致謝
本文編號:4035767
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