暗柱型鋼焊接連接的預(yù)制裝配式剪力墻能夠提供良好的承載力和延性耗能能力,同時具有建造工期短、施工方便、綠色節(jié)能等優(yōu)點,可以實現(xiàn)建筑工業(yè)化,住房產(chǎn)業(yè)化,符合我國綠色可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)行政策。暗柱型鋼焊接連接的預(yù)制裝配式剪力墻已開始應(yīng)用,但對此種連接的研究還不夠充分,所以本文基于有限元軟件ABAQUS對暗柱焊接連接的預(yù)制裝配式剪力墻進(jìn)行了非線性分析,重點研究了軸壓比、型鋼厚度、縱筋直徑和邊緣箍筋體積配箍率對其抗震性能的影響,主要研究內(nèi)容為:（1）基于已有的暗柱型鋼焊接連接預(yù)制裝配式剪力墻試驗,運用有限元軟件ABAQUS進(jìn)行非線性分析,得到有限元模型的應(yīng)力云圖、滯回曲線和骨架曲線,并與原試驗的破壞形態(tài)、荷載-位移曲線等進(jìn)行對比分析,得出有限元數(shù)值模擬結(jié)果基本與試驗結(jié)果相吻合,說明所建模型合理有效。（2）對暗柱型鋼焊接連接的剪力墻進(jìn)行了單調(diào)加載分析,分別在軸壓比、連接段型鋼厚度、暗柱縱筋、邊緣箍筋體積配箍率四個方面進(jìn)行參數(shù)分析,通過分析得出各個模型的荷載-位移曲線,并分析了各個系列試件的承載能力和變形規(guī)律。（3）對暗柱型鋼焊接剪力墻進(jìn)行了上述四個參數(shù)下低周反復(fù)加載分析。對比分析了各個參數(shù)下結(jié)構(gòu)的破壞... 

【文章來源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

2暗柱型鋼焊接的裝配式剪力墻非線性分析及驗證19圖2.3三折線模型2.2.5混凝土的本構(gòu)關(guān)系模型有限元分析軟件ABAQUS中，混凝土[53]本構(gòu)模型包含彌散開裂、損傷塑性、脆性開裂三種。（1）彌散開裂：構(gòu)建混凝土破壞后，該模型可將裂縫均勻化，調(diào)整其受拉應(yīng)力-應(yīng)變曲線軟化段，從而對混凝土散裂后可能存在的行為進(jìn)行模擬；（2）損傷塑性：構(gòu)建受往復(fù)荷載作用時混凝土本構(gòu)關(guān)系可通過該模型模擬分析，若材料彈性行為表現(xiàn)為線性，此時單軸拉伸、已經(jīng)受到塑性破壞的區(qū)域可通過損傷塑形來分析其受力作用；（3）脆性開裂：利用該模型分析混凝土本構(gòu)關(guān)系時，其只是將混凝土受拉非線性行為納入研究，因此在配筋結(jié)構(gòu)無異常及組合結(jié)構(gòu)的混凝土構(gòu)件中不宜使用該模型，可主要針對素混凝土、少筋混凝土結(jié)構(gòu)分析。本次設(shè)計的主要研究對象為含水平拼接縫的預(yù)制裝配剪力墻，宜采用塑性損傷模型。下面簡要介紹混凝土塑性損傷模型及其相關(guān)參數(shù)設(shè)置。（1）混凝土單軸拉壓應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系計算單軸受拉應(yīng)力-應(yīng)變曲線：51.711.20.51111ttttxxdxxx（2.22）,,trtctrfE（2.23）t,rx（2.24）1tcdE（2.25）上式中，各參數(shù)含義如下：

西安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文26(c)鋼筋骨架圖2.11網(wǎng)格劃分考慮到暗埋型鋼柱與混凝土材料性質(zhì)不同，且存在界面作用，所以，有限元模型將內(nèi)外殼混凝土分為六面體[58]單元網(wǎng)格，線性縮減積分六面體單元下得到的結(jié)果受網(wǎng)格扭曲的影響比較小，計算規(guī)模不大，彎曲荷載作用時也不易出現(xiàn)剪切自鎖。所以綜合比較，型鋼、鋼板及混凝土部分選取C3D8R單元，箍筋、縱筋選擇T3D2桁架單元，各部分模型及網(wǎng)格劃分見圖2.11。2.2.9邊界條件與加載方式圖2.12和圖2.13分別為有限元模型邊界條件和加載方法。選擇懸臂結(jié)構(gòu)分析，底端固定頂端自由，在加載梁側(cè)面設(shè)置參考點RP-1，采用動態(tài)耦合將加載梁側(cè)面上所有節(jié)點耦合在RP-1上，并限值RP-1的平面外平動自由度；有限元模型分析中設(shè)參考點RP-2，動態(tài)耦合條件下，耦合RP-2與地梁底面所有節(jié)點，控制RP-2的所有自由度。加載時，首先對加載梁頂面施加等大壓強，合力為試驗時的軸壓荷載，然后保持軸壓力不變，將試驗中每個循環(huán)的水平位移定義成序列，依次施加到RP-1上，保持?jǐn)?shù)值模擬中試件承受的荷載和邊界條件與實際試驗一致。RP1RP2top圖2.12邊界條件圖2.13加載方式


本文編號：2996620