蓋挖逆作地鐵車站CFST柱-RC梁多牛腿節(jié)點力學性能研究
發(fā)布時間:2022-12-11 15:43
在近年來的發(fā)展過程中,伴隨城市化進程的加快,極大地推進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方面也開展了相應工作,開始進行軌道交通1、2號線建設。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)點抗剪性能至關重要,設計時,梁、柱節(jié)點的設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、傳力機理、破壞模態(tài)及抗震性能等問題,尚不清楚,有待進一步研究。為此本文采用室內1:4縮尺模型試驗數值模擬等方法,針對該種節(jié)點所對應的抗剪、抗震性能給予了相應分析。在研究過程中,所獲得的結論為:(1)根據實驗結果,在雙暗牛腿中下部牛腿分擔的剪力約為上部牛腿的2.4倍,與數值模擬的結果相吻合,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)點破壞過程進行分析可知,均集中在梁下邊緣位置處,在此...
【文章頁數】:77 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 蓋挖逆作地下結構鋼管混凝土梁柱節(jié)點的提出
1.2 地下工程CFST柱—RC梁節(jié)點研究現狀
1.3 目前研究中的不足
1.4 研究內容
2 節(jié)點靜載試驗設計及力學性能分析
2.1 節(jié)點類型
2.2 試件設計
2.3 材性試驗
2.4 加載方案
2.5 量測內容及測點布置
2.6 試驗現象及結果分析
2.6.1 雙梁—雙暗牛腿節(jié)點(JD1)
2.7 本章小結
3 節(jié)點失效及破壞演化過程數值分析
3.1 引言
3.2 單元類型的選取
3.3 材料本構模型
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)點剪力傳機理分析
3.6 極限承載力對比研究
3.7 本章小結
4 節(jié)點抗剪承載力的關鍵參數分析
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 混凝土強度的影響
4.3 影響節(jié)點抗剪承載力的節(jié)點的參數分析
4.3.1 鋼管厚度的影響
4.3.2 環(huán)形牛腿豎向加勁肋數量的影響
4.3.3 牛腿數量的影響
4.4 本章小結
5 低周反復荷載作用下的梁柱節(jié)點有限元分析
5.1 梁柱節(jié)點的設計基本原則
5.2 節(jié)點的抗震機理
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)點應力
5.4.2 抗震性能評價指標
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
5.4.7 強度退化
5.4.8 本章小結
6 結論
參考文獻
在學研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]蓋挖逆作法地鐵車站結構體系內力及變形研究進展[J]. 陶連金,代希彤,邊金. 科學技術與工程. 2018(24)
[2]蓋挖法在雙島四線平行換乘地鐵車站中的應用[J]. 陳鶴,孫立柱,薛茹鏡,于嬌. 地下空間與工程學報. 2013(06)
[3]地下工程中鋼管混凝土柱施工關鍵技術[J]. 未曉麗,王文達. 施工技術. 2013(07)
[4]混凝土澆筑過程中方鋼管柱的力學性能[J]. 王文達,于清. 清華大學學報(自然科學版). 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. 建筑結構學報. 2011(12)
[6]ABAQUS中的混凝土塑性損傷模型[J]. 張戰(zhàn)廷,劉宇鋒. 建筑結構. 2011(S2)
[7]組合T形截面鋼管混凝土構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. 2009(12)
[8]鋼管混凝土柱-鋼梁平面框架的滯回關系[J]. 王文達,韓林海. 清華大學學報(自然科學版)網絡.預覽. 2009(12)
[9]地下工程中鋼管混凝土柱—RC梁節(jié)點選型及力學性能研究[J]. 王文達,王旭生,于清. 鐵道建筑. 2009(08)
[10]鋼管混凝土框架結構力學性能非線性有限元分析[J]. 王文達,韓林海. 建筑結構學報. 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.內蒙古科技大學 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.內蒙古科技大學 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 2017
[4]井式雙梁節(jié)點受力性能分析[D]. 楊奮.華南理工大學 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 2014
[6]鋼管混凝土組合框架施工力學性能研究[D]. 未曉麗.蘭州理工大學 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 2013
[8]方鋼管混凝土柱-H型鋼梁節(jié)點的低周反復荷載試驗研究[D]. 高代明.青島理工大學 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 2011
[10]蓋挖法地鐵車站設計分析方法[D]. 李鐵生.同濟大學 2007
本文編號:3719053
【文章頁數】:77 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 蓋挖逆作地下結構鋼管混凝土梁柱節(jié)點的提出
1.2 地下工程CFST柱—RC梁節(jié)點研究現狀
1.3 目前研究中的不足
1.4 研究內容
2 節(jié)點靜載試驗設計及力學性能分析
2.1 節(jié)點類型
2.2 試件設計
2.3 材性試驗
2.4 加載方案
2.5 量測內容及測點布置
2.6 試驗現象及結果分析
2.6.1 雙梁—雙暗牛腿節(jié)點(JD1)
2.7 本章小結
3 節(jié)點失效及破壞演化過程數值分析
3.1 引言
3.2 單元類型的選取
3.3 材料本構模型
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)點剪力傳機理分析
3.6 極限承載力對比研究
3.7 本章小結
4 節(jié)點抗剪承載力的關鍵參數分析
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 混凝土強度的影響
4.3 影響節(jié)點抗剪承載力的節(jié)點的參數分析
4.3.1 鋼管厚度的影響
4.3.2 環(huán)形牛腿豎向加勁肋數量的影響
4.3.3 牛腿數量的影響
4.4 本章小結
5 低周反復荷載作用下的梁柱節(jié)點有限元分析
5.1 梁柱節(jié)點的設計基本原則
5.2 節(jié)點的抗震機理
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)點應力
5.4.2 抗震性能評價指標
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
5.4.7 強度退化
5.4.8 本章小結
6 結論
參考文獻
在學研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]蓋挖逆作法地鐵車站結構體系內力及變形研究進展[J]. 陶連金,代希彤,邊金. 科學技術與工程. 2018(24)
[2]蓋挖法在雙島四線平行換乘地鐵車站中的應用[J]. 陳鶴,孫立柱,薛茹鏡,于嬌. 地下空間與工程學報. 2013(06)
[3]地下工程中鋼管混凝土柱施工關鍵技術[J]. 未曉麗,王文達. 施工技術. 2013(07)
[4]混凝土澆筑過程中方鋼管柱的力學性能[J]. 王文達,于清. 清華大學學報(自然科學版). 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. 建筑結構學報. 2011(12)
[6]ABAQUS中的混凝土塑性損傷模型[J]. 張戰(zhàn)廷,劉宇鋒. 建筑結構. 2011(S2)
[7]組合T形截面鋼管混凝土構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. 2009(12)
[8]鋼管混凝土柱-鋼梁平面框架的滯回關系[J]. 王文達,韓林海. 清華大學學報(自然科學版)網絡.預覽. 2009(12)
[9]地下工程中鋼管混凝土柱—RC梁節(jié)點選型及力學性能研究[J]. 王文達,王旭生,于清. 鐵道建筑. 2009(08)
[10]鋼管混凝土框架結構力學性能非線性有限元分析[J]. 王文達,韓林海. 建筑結構學報. 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.內蒙古科技大學 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.內蒙古科技大學 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 2017
[4]井式雙梁節(jié)點受力性能分析[D]. 楊奮.華南理工大學 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 2014
[6]鋼管混凝土組合框架施工力學性能研究[D]. 未曉麗.蘭州理工大學 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 2013
[8]方鋼管混凝土柱-H型鋼梁節(jié)點的低周反復荷載試驗研究[D]. 高代明.青島理工大學 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 2011
[10]蓋挖法地鐵車站設計分析方法[D]. 李鐵生.同濟大學 2007
本文編號:3719053
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