本文關(guān)鍵詞：PVA纖維混凝土框架結(jié)構(gòu)延性性能分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：延性作為結(jié)構(gòu)抗震性能的重要指標,要想增強結(jié)構(gòu)抗震性能和抗坍塌能力可以通過提高結(jié)構(gòu)的延性來實現(xiàn)。延性結(jié)構(gòu)之所以能夠大量吸收和消耗地震動傳遞的能量,主要是通過梁柱段的塑性變形來實現(xiàn),從而結(jié)構(gòu)的剛度因局部的塑性變形有所降低,因此,延性結(jié)構(gòu)具備優(yōu)良的抗震性能。結(jié)構(gòu)的抗震設計理念伴隨著建筑材料的不斷進步而逐漸發(fā)展和完善�；赑VA纖維優(yōu)良的力學性能,將其按合適比例摻入混凝土中生成PVA纖維混凝土。該材料作為一種力學性能優(yōu)越的材料,與傳統(tǒng)的混凝土對比,PVA纖維混凝土擁有更高的抗拉強度,更大變形能力,更好黏結(jié)性能等優(yōu)點,優(yōu)良的密實度等優(yōu)點,因此擁有廣泛的應用前景。從而探討PVA纖維混凝土框架結(jié)構(gòu)在地震作用下的延性性能就成為了一個熱門的研究課題。大量試驗證明,通過往普通混凝土中摻加適當含量的PVA纖維,可以有效的增強結(jié)構(gòu)變形能力,從而結(jié)構(gòu)提高抗震能力。隨著計算機運算能力的大幅提升和有限元程序的逐漸完善,PVA纖維混凝土框架結(jié)構(gòu)的數(shù)值模擬技術(shù)也得到了較大的發(fā)展。本文在查閱大量相關(guān)文獻以及相關(guān)研究學者的研究基礎上,應用非線性有限元OpenSEES軟件對PVA纖維混凝土框架結(jié)構(gòu)進行非線性靜力分析和地震作用下的動力時程分析,主要研究模型結(jié)構(gòu)的基底剪力-頂點位移關(guān)系、塑性鉸的位置分布、各層最大水平側(cè)移、層間側(cè)移角及頂層和底層的位移時程曲線等,為PVA纖維混凝土框架結(jié)構(gòu)的后續(xù)研究提供部分基礎和工程實際應用提供理論依據(jù)。論文研究結(jié)果表明:摻有PVA纖維的混凝土框架結(jié)構(gòu),既能明顯提高結(jié)構(gòu)的承載能力,具有優(yōu)良的塑性變形能力,并且可以避免和延緩結(jié)構(gòu)完全坍塌。通過數(shù)據(jù)分析對比可知,PVA纖維混凝土框架具備優(yōu)良的抗側(cè)能力,能夠有效防止塑性鉸區(qū)域首先在柱端產(chǎn)生,保證結(jié)構(gòu)依照“強柱弱梁”的方式破壞。PVA纖維混凝土框架結(jié)構(gòu)能夠有效地規(guī)避底層薄弱情形的產(chǎn)生;在靜力作用和三條不同等級地震波作用下,各層最大位移和最大層間位移角都沒有超過抗震規(guī)范所規(guī)定的彈性和彈塑性層間位移角限值。本文的數(shù)值分析結(jié)果不僅能夠用作該課題繼續(xù)深入研究的基礎,能為今后對應的實際工程運用提供些許參考。
【關(guān)鍵詞】：PVA纖維混凝土 框架結(jié)構(gòu) 延性性能 靜力分析 時程分析
【學位授予單位】：湖北工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TU377.9
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-19
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 延性的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 延性的概念10-11
• 1.2.2 國外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.3 國內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 PVA纖維簡述及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-17
• 1.3.1 PVA纖維簡述13-15
• 1.3.2 PVA纖維混凝土國外研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3.3 PVA纖維混凝土國內(nèi)研究現(xiàn)狀16-17
• 1.4 纖維混凝土框架延性的研究意義與內(nèi)容17-18
• 1.4.1 研究意義17-18
• 1.4.2 主要研究工作18
• 1.5 本章小結(jié)18-19
• 第2章 非線性靜力分析法和動力時程分析法19-27
• 2.1 引言19
• 2.2 非線性靜力分析法19-21
• 2.2.1 非線性靜力分析法的優(yōu)缺點20-21
• 2.3 非線性動力時程分析法21-24
• 2.3.1 非線性時程分析法的應用22
• 2.3.2 非線性結(jié)構(gòu)動力方程的求解22-23
• 2.3.3 非線性動力時程方程分析法的優(yōu)缺點23-24
• 2.4 地震波的選擇24-25
• 2.5 非線性動力時程分析的基本步驟25
• 2.6 結(jié)構(gòu)非線性計算模型25-26
• 2.7 本章小結(jié)26-27
• 第3章 基于OpenSEES和ETABS的RC框架非線性彈塑性分析對比27-41
• 3.1 OPENSEES程序介紹27-29
• 3.1.1 引言27
• 3.1.2 OpenSEES程序框架27-29
• 3.2 分析模型29-35
• 3.2.1 截面模型29-30
• 3.2.2 材料本構(gòu)模型30-34
• 3.2.3 單元模型34-35
• 3.3 OPENSEES和ETABS的算例分析對比35-40
• 3.3.1 結(jié)構(gòu)模型介紹35-36
• 3.3.2 結(jié)算結(jié)果對比分析36-40
• 3.4 本章小結(jié)40-41
• 第4章 PVA纖維混凝土框架結(jié)構(gòu)非線性分析41-59
• 4.1 前言41
• 4.2 基于OPENSEES建模分析41-45
• 4.2.1 材料本構(gòu)模型的參數(shù)確定42-43
• 4.2.2 結(jié)構(gòu)荷載的確定43
• 4.2.3 結(jié)構(gòu)阻尼的確定43-44
• 4.2.4 結(jié)構(gòu)質(zhì)量矩陣的確定44
• 4.2.5 地震波的選擇44-45
• 4.3 PVA纖維混凝土增強框架節(jié)點試驗與數(shù)值模擬45-47
• 4.4 結(jié)構(gòu)算例分析47-58
• 4.4.1 結(jié)構(gòu)非線性靜力分析49-52
• 4.4.2 結(jié)構(gòu)非線性動力時程分析52-58
• 4.5 本章小結(jié)58-59
• 第5章 結(jié)論與展望59-61
• 5.1 結(jié)論59
• 5.2 展望59-61
• 參考文獻61-64
• 致謝64

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