蓋挖逆作地鐵車站CFST柱-RC梁多牛腿節(jié)點力學(xué)性能研究
發(fā)布時間:2022-12-11 15:43
在近年來的發(fā)展過程中,伴隨城市化進(jìn)程的加快,極大地推進(jìn)了城市軌道交通的發(fā)展。在此背景下,呼和浩特地區(qū)在城市軌道交通建設(shè)方面也開展了相應(yīng)工作,開始進(jìn)行軌道交通1、2號線建設(shè)。在這兩條線路中,新華廣場、西街、中山路這三個站點,所使用的施工方式為蓋挖逆作法。采用逆作法施工時,鋼管混凝土柱與后澆梁節(jié)點不能同步完成,連接處的節(jié)點抗剪性能至關(guān)重要,設(shè)計時,梁、柱節(jié)點的設(shè)計作為一大難點需具體研究。為了滿足節(jié)點承受較大剪力的要求,設(shè)計了一種新型的雙暗牛腿及多牛腿節(jié)點,然而目前針對該種多牛腿節(jié)點的抗剪承載力、傳力機(jī)理、破壞模態(tài)及抗震性能等問題,尚不清楚,有待進(jìn)一步研究。為此本文采用室內(nèi)1:4縮尺模型試驗數(shù)值模擬等方法,針對該種節(jié)點所對應(yīng)的抗剪、抗震性能給予了相應(yīng)分析。在研究過程中,所獲得的結(jié)論為:(1)根據(jù)實驗結(jié)果,在雙暗牛腿中下部牛腿分擔(dān)的剪力約為上部牛腿的2.4倍,與數(shù)值模擬的結(jié)果相吻合,驗證了模擬的可靠性。(2)三牛腿節(jié)點極限承載力為2300KN,略大于雙暗牛腿極限承載力,可見雙暗牛腿在剪力分擔(dān)上起主要作用,明牛腿起到安全儲備作用。(3)通過對節(jié)點破壞過程進(jìn)行分析可知,均集中在梁下邊緣位置處,在此...
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 蓋挖逆作地下結(jié)構(gòu)鋼管混凝土梁柱節(jié)點的提出
1.2 地下工程CFST柱—RC梁節(jié)點研究現(xiàn)狀
1.3 目前研究中的不足
1.4 研究內(nèi)容
2 節(jié)點靜載試驗設(shè)計及力學(xué)性能分析
2.1 節(jié)點類型
2.2 試件設(shè)計
2.3 材性試驗
2.4 加載方案
2.5 量測內(nèi)容及測點布置
2.6 試驗現(xiàn)象及結(jié)果分析
2.6.1 雙梁—雙暗牛腿節(jié)點(JD1)
2.7 本章小結(jié)
3 節(jié)點失效及破壞演化過程數(shù)值分析
3.1 引言
3.2 單元類型的選取
3.3 材料本構(gòu)模型
3.4 節(jié)點破壞演化過程分析
3.4.1 雙梁—雙暗牛腿節(jié)點(JD1)
3.4.2 雙梁—雙層牛腿節(jié)點(JD2)
3.4.3 雙梁—上暗牛腿節(jié)點(JD3)
3.4.4 雙梁—單下牛腿節(jié)點(JD4)
3.4.5 雙梁三牛腿節(jié)點(JD5)
3.5 雙梁節(jié)點剪力傳機(jī)理分析
3.6 極限承載力對比研究
3.7 本章小結(jié)
4 節(jié)點抗剪承載力的關(guān)鍵參數(shù)分析
4.1 引言
4.2 影響節(jié)點抗剪承載力的鋼筋混凝土梁的參數(shù)分析
4.2.1 鋼筋混凝土梁節(jié)點區(qū)域配筋的影響
4.2.2 鋼筋混凝土梁節(jié)點區(qū)域配箍筋的影響
4.2.3 鋼筋混凝土梁的寬度影響
4.2.4 鋼筋混凝土梁的高度影響
4.2.5 混凝土強(qiáng)度的影響
4.3 影響節(jié)點抗剪承載力的節(jié)點的參數(shù)分析
4.3.1 鋼管厚度的影響
4.3.2 環(huán)形牛腿豎向加勁肋數(shù)量的影響
4.3.3 牛腿數(shù)量的影響
4.4 本章小結(jié)
5 低周反復(fù)荷載作用下的梁柱節(jié)點有限元分析
5.1 梁柱節(jié)點的設(shè)計基本原則
5.2 節(jié)點的抗震機(jī)理
5.3 提高節(jié)點區(qū)抗震性能的措施
5.4 有限元模型
5.4.1 節(jié)點應(yīng)力
5.4.2 抗震性能評價指標(biāo)
5.4.3 梁端荷載-位移滯回曲線
5.4.4 骨架曲線
5.4.5 節(jié)點剛度
5.4.6 節(jié)點延性及耗能指標(biāo)
5.4.7 強(qiáng)度退化
5.4.8 本章小結(jié)
6 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]蓋挖逆作法地鐵車站結(jié)構(gòu)體系內(nèi)力及變形研究進(jìn)展[J]. 陶連金,代希彤,邊金. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2018(24)
[2]蓋挖法在雙島四線平行換乘地鐵車站中的應(yīng)用[J]. 陳鶴,孫立柱,薛茹鏡,于嬌. 地下空間與工程學(xué)報. 2013(06)
[3]地下工程中鋼管混凝土柱施工關(guān)鍵技術(shù)[J]. 未曉麗,王文達(dá). 施工技術(shù). 2013(07)
[4]混凝土澆筑過程中方鋼管柱的力學(xué)性能[J]. 王文達(dá),于清. 清華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(01)
[5]鋼管混凝土短柱(剪力鍵)受剪性能試驗研究[J]. 黃勇,陳偉剛,段莉. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2011(12)
[6]ABAQUS中的混凝土塑性損傷模型[J]. 張戰(zhàn)廷,劉宇鋒. 建筑結(jié)構(gòu). 2011(S2)
[7]組合T形截面鋼管混凝土構(gòu)件抗剪性能試驗研究[J]. 徐禮華,徐浩然,杜國鋒,溫芳. 工程力學(xué). 2009(12)
[8]鋼管混凝土柱-鋼梁平面框架的滯回關(guān)系[J]. 王文達(dá),韓林海. 清華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)網(wǎng)絡(luò).預(yù)覽. 2009(12)
[9]地下工程中鋼管混凝土柱—RC梁節(jié)點選型及力學(xué)性能研究[J]. 王文達(dá),王旭生,于清. 鐵道建筑. 2009(08)
[10]鋼管混凝土框架結(jié)構(gòu)力學(xué)性能非線性有限元分析[J]. 王文達(dá),韓林海. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2008(06)
碩士論文
[1]蓋挖逆作地鐵車站CFST柱-RC梁明暗雙牛腿節(jié)點抗剪性能研究[D]. 吳云.內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2019
[2]蓋挖逆作地鐵車站CFST柱-RC梁節(jié)點抗剪性能研究[D]. 陳霧航.內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2019
[3]新型方鋼管混凝土柱—外包U形鋼混凝土梁節(jié)點抗剪性能研究[D]. 吳子山.山東建筑大學(xué) 2017
[4]井式雙梁節(jié)點受力性能分析[D]. 楊奮.華南理工大學(xué) 2015
[5]RC環(huán)梁連接的鋼管混凝土柱與RC梁節(jié)點抗剪性能分析研究[D]. 孔亮.山東建筑大學(xué) 2014
[6]鋼管混凝土組合框架施工力學(xué)性能研究[D]. 未曉麗.蘭州理工大學(xué) 2013
[7]蓋挖逆作法基坑開挖對周邊環(huán)境影響的研究[D]. 魏鵬程.湘潭大學(xué) 2013
[8]方鋼管混凝土柱-H型鋼梁節(jié)點的低周反復(fù)荷載試驗研究[D]. 高代明.青島理工大學(xué) 2011
[9]RC梁—方鋼管混凝土柱環(huán)梁節(jié)點靜力試驗研究[D]. 陳添明.華南理工大學(xué) 2011
[10]蓋挖法地鐵車站設(shè)計分析方法[D]. 李鐵生.同濟(jì)大學(xué) 2007
本文編號:3719053
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 蓋挖逆作地下結(jié)構(gòu)鋼管混凝土梁柱節(jié)點的提出
1.2 地下工程CFST柱—RC梁節(jié)點研究現(xiàn)狀
1.3 目前研究中的不足
1.4 研究內(nèi)容
2 節(jié)點靜載試驗設(shè)計及力學(xué)性能分析
2.1 節(jié)點類型
2.2 試件設(shè)計
2.3 材性試驗
2.4 加載方案
2.5 量測內(nèi)容及測點布置
2.6 試驗現(xiàn)象及結(jié)果分析
2.6.1 雙梁—雙暗牛腿節(jié)點(JD1)
2.7 本章小結(jié)
3 節(jié)點失效及破壞演化過程數(shù)值分析
3.1 引言
3.2 單元類型的選取
3.3 材料本構(gòu)模型
3.4 節(jié)點破壞演化過程分析
3.4.1 雙梁—雙暗牛腿節(jié)點(JD1)
3.4.2 雙梁—雙層牛腿節(jié)點(JD2)
3.4.3 雙梁—上暗牛腿節(jié)點(JD3)
3.4.4 雙梁—單下牛腿節(jié)點(JD4)
3.4.5 雙梁三牛腿節(jié)點(JD5)
3.5 雙梁節(jié)點剪力傳機(jī)理分析
3.6 極限承載力對比研究
3.7 本章小結(jié)
4 節(jié)點抗剪承載力的關(guān)鍵參數(shù)分析
4.1 引言
4.2 影響節(jié)點抗剪承載力的鋼筋混凝土梁的參數(shù)分析
4.2.1 鋼筋混凝土梁節(jié)點區(qū)域配筋的影響
4.2.2 鋼筋混凝土梁節(jié)點區(qū)域配箍筋的影響
4.2.3 鋼筋混凝土梁的寬度影響
4.2.4 鋼筋混凝土梁的高度影響
4.2.5 混凝土強(qiáng)度的影響
4.3 影響節(jié)點抗剪承載力的節(jié)點的參數(shù)分析
4.3.1 鋼管厚度的影響
4.3.2 環(huán)形牛腿豎向加勁肋數(shù)量的影響
4.3.3 牛腿數(shù)量的影響
4.4 本章小結(jié)
5 低周反復(fù)荷載作用下的梁柱節(jié)點有限元分析
5.1 梁柱節(jié)點的設(shè)計基本原則
5.2 節(jié)點的抗震機(jī)理
5.3 提高節(jié)點區(qū)抗震性能的措施
5.4 有限元模型
5.4.1 節(jié)點應(yīng)力
5.4.2 抗震性能評價指標(biāo)
5.4.3 梁端荷載-位移滯回曲線
5.4.4 骨架曲線
5.4.5 節(jié)點剛度
5.4.6 節(jié)點延性及耗能指標(biāo)
5.4.7 強(qiáng)度退化
5.4.8 本章小結(jié)
6 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]蓋挖逆作法地鐵車站結(jié)構(gòu)體系內(nèi)力及變形研究進(jìn)展[J]. 陶連金,代希彤,邊金. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2018(24)
[2]蓋挖法在雙島四線平行換乘地鐵車站中的應(yīng)用[J]. 陳鶴,孫立柱,薛茹鏡,于嬌. 地下空間與工程學(xué)報. 2013(06)
[3]地下工程中鋼管混凝土柱施工關(guān)鍵技術(shù)[J]. 未曉麗,王文達(dá). 施工技術(shù). 2013(07)
[4]混凝土澆筑過程中方鋼管柱的力學(xué)性能[J]. 王文達(dá),于清. 清華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(01)
[5]鋼管混凝土短柱(剪力鍵)受剪性能試驗研究[J]. 黃勇,陳偉剛,段莉. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2011(12)
[6]ABAQUS中的混凝土塑性損傷模型[J]. 張戰(zhàn)廷,劉宇鋒. 建筑結(jié)構(gòu). 2011(S2)
[7]組合T形截面鋼管混凝土構(gòu)件抗剪性能試驗研究[J]. 徐禮華,徐浩然,杜國鋒,溫芳. 工程力學(xué). 2009(12)
[8]鋼管混凝土柱-鋼梁平面框架的滯回關(guān)系[J]. 王文達(dá),韓林海. 清華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)網(wǎng)絡(luò).預(yù)覽. 2009(12)
[9]地下工程中鋼管混凝土柱—RC梁節(jié)點選型及力學(xué)性能研究[J]. 王文達(dá),王旭生,于清. 鐵道建筑. 2009(08)
[10]鋼管混凝土框架結(jié)構(gòu)力學(xué)性能非線性有限元分析[J]. 王文達(dá),韓林海. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2008(06)
碩士論文
[1]蓋挖逆作地鐵車站CFST柱-RC梁明暗雙牛腿節(jié)點抗剪性能研究[D]. 吳云.內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2019
[2]蓋挖逆作地鐵車站CFST柱-RC梁節(jié)點抗剪性能研究[D]. 陳霧航.內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2019
[3]新型方鋼管混凝土柱—外包U形鋼混凝土梁節(jié)點抗剪性能研究[D]. 吳子山.山東建筑大學(xué) 2017
[4]井式雙梁節(jié)點受力性能分析[D]. 楊奮.華南理工大學(xué) 2015
[5]RC環(huán)梁連接的鋼管混凝土柱與RC梁節(jié)點抗剪性能分析研究[D]. 孔亮.山東建筑大學(xué) 2014
[6]鋼管混凝土組合框架施工力學(xué)性能研究[D]. 未曉麗.蘭州理工大學(xué) 2013
[7]蓋挖逆作法基坑開挖對周邊環(huán)境影響的研究[D]. 魏鵬程.湘潭大學(xué) 2013
[8]方鋼管混凝土柱-H型鋼梁節(jié)點的低周反復(fù)荷載試驗研究[D]. 高代明.青島理工大學(xué) 2011
[9]RC梁—方鋼管混凝土柱環(huán)梁節(jié)點靜力試驗研究[D]. 陳添明.華南理工大學(xué) 2011
[10]蓋挖法地鐵車站設(shè)計分析方法[D]. 李鐵生.同濟(jì)大學(xué) 2007
本文編號:3719053
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