钢筋混凝土框架的基础形式及抗震性能

钢筋混凝土框架的基础形式及抗震性能

一、钢筋混凝土框架的基础形式与抗震性能(论文文献综述)

麦家儿,卢晓智,何冠鸿,裴行凯[1](2021)在《钢板连接及接驳器连接的支撑-腰梁-地下连续墙节点力学性能试验研究》文中研究说明提出了一种能够适用于内支撑系统的装配式地铁车站施工方案,并对其支撑、腰梁及地下连续墙节点进行了静载足尺试验,对比了腰梁与连续墙之间采用钢板连接及接驳器连接两种不同连接方式下节点的整体力学性能。结果表明:采用两种不同连接方式的节点最终破坏方式较接近,首先均是支撑顶部的受力钢筋发生受拉屈服,随着悬臂端荷载增大,在正应力及剪应力的作用下支撑底部的混凝土达到双轴抗压强度,混凝土发生破坏,试件失效;钢板连接节点的水平钢板能够较好地协调不同位置处钢筋的应力并且提供更高的承载力和更好的延性。

孙虎威[2](2021)在《高强混凝土多重复合芯柱抗震性能有限元分析》文中提出高烈度区地铁上盖商业开发通常采用大柱网框架结构,设计时,保证框架柱在强震作用下仍有足够的抗震储备,对大柱网框架结构的安全性能至关重要。通常采用高强混凝土来提高框架柱的竖向承载力,但随混凝土强度等级的提高,脆性增加明显,不利于结构抗震。本文在使用高强混凝土提高柱抗压强度的同时,通过在核心区域增设多层纵筋与箍筋,形成多重复合芯柱,使柱具有多重抗震防线,以保证试件在外层纵筋与混凝土破坏后,试件仍有足够的纵向承载力,本文主要研究工作如下:(1)以高强混凝土多重复合芯柱试件EC-DC-100为例,对建模所需钢筋模型与混凝土模型所需参数进行计算,并对模型建立过程进行介绍,对不同因素对模拟结果的影响进行讨论。(2)在试验基础上,运用ABAQUS对多重复合芯柱的力学性能进行模拟,并运用“单元删除法”对试件的裂缝形态与破坏模式进行分析,模拟所得的破坏过程与试验吻合良好。再通过量化指标,对其进行进一步验证,以验证选取模型的可靠性。结果表明,当前模型能够有效模拟高强混凝土多重复合芯柱在低周往复荷载作用下的力学性能。(3)在前文基础上进行拓展模拟,以研究不同因素对新型柱抗震性能的影响,结果表明:(1)当箍筋间距在100mm与150mm时,箍筋间距对试件的抗震性能影响较小,但随箍筋间距的继续增加至300mm时,试件的累计耗能较EC-DC-100降低51%~75%;(2)随轴压比增加,试件的承载力提高9.6%~39.5%,但峰值荷载以后,试件混凝土破环严重,脆性明显,高轴压试件的累计耗能较EC-DC-100降低18.9%~62.5%;(3)增大核心区配筋率,能有效提高构件的承载力及延性,改善试件的耗能性能,其中试件EC-DC-24+10-100较其余低配筋率试件的累计耗能可增强23.7%~47.3%。(4)与传统混凝土柱不同,核心区箍筋形式的改变对多重复合芯柱的抗震性能影响较大。其中,采用外圆内圆的箍筋形式对于芯柱试件的抗震性能具有显着的提高作用,而采用外圆内方与外圆内螺旋的箍筋形式对于试件的抗震性能不利。(5)内芯与夹层约束混凝土面积在一定范围内,随内芯与夹层约束混凝土面积的进一步增加时,多重复合芯柱的抗震性能降低9.8%~13.4%。

周洋,齐正欣,郭迅[3](2021)在《RC框架结构地震破坏机理与抗倒塌研究现状与展望》文中认为多层钢筋混凝土(RC)框架结构地震破坏机理与抗倒塌设计理论一直是地震工程领域的研究热点。聚焦砌体填充墙对结构破坏模式的影响,从地震倒塌机理、结构破坏模式与成因剖析、抗地震倒塌设计理念3个方面对国内外开展的多层RC框架结构抗震研究进行了梳理、总结。结果表明:地震作用下实际工程及实验室模型难以出现设计预期的"强柱弱梁"破坏,设计细节和非结构构件均影响结构的地震破坏模式;改善填充墙与周围框架连接方式、增设翼墙或设置柔性填充墙一般均能保证结构的抗倒塌性能。

倪韦斌[4](2021)在《装配式钢筋混凝土异形柱框架结构抗震性能足尺试验与分析》文中提出异形柱结构室内柱楞不外露、美观适用,能获得较好的建筑功能并减轻结构自重;装配式结构是我国建筑业发展的重要方向之一,以混凝土结构为例,可通过工厂预制大幅减少现场湿作业,具有节能环保、装配建造高效等特点;农村新民居建设有利于改善农村基础生活环境,提升农民生活质量,对于实施乡村振兴战略具有重要意义。采用装配式混凝土异形柱框架结构有利于促进新民居建筑的设计标准化、生产工厂化、施工装配化发展,然而,由于《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2017)尚没有关于装配式混凝土异形柱框架结构抗震设计的有关规定,加之异形柱截面的特殊性,因此本文以某装配式新民居的研发与示范建设为背景,通过拟静力试验与数值分析,研究装配式混凝土异形柱框架结构的抗震性能,为其工程应用提供参考,具有重要意义。论文主要工作及结论如下:(1)验证了基于“等同现浇”设计的装配式混凝土异形柱框架结构抗震性能的可靠性,完成了2榀足尺比例设计的现浇整体式与预制装配式混凝土异形柱框架结构在竖向荷载作用下的拟静力试验。研究结果表明,现浇与装配试件破坏模式均为梁铰破坏机制,符合“强柱弱梁”设计原则;现浇与装配试件极限承载能力相当且均表现出良好的承载稳定性能,其中峰值荷载平均值相差7.3%,两试件承载能力退化系数稳定在0.89~1.00;与传统现浇试件相比,预制装配试件在刚度退化、耗能能力及延性等方面略优,采用浆锚连接装配式混凝土异形柱框架结构遵从现行“等同现浇”设计理念可行且偏于安全。(2)探明了轴压比对装配式混凝土异形柱框架结构抗震性能的影响,完成了2榀足尺比例设计的轴压比分别为0.14、0.28的装配式混凝土异形柱框架结构的拟静力试验。研究结果表明,“浆锚连接+节点后浇”连接方案安全可靠;轴压比增大,装配式混凝土异形柱框架结构在相同侧移下对应的抗侧承载力增大,其中屈服荷载、峰值荷载平均值分别提高约16.8%、14.5%;同时结构极限变形与耗能能力下降、延性降低,但各延性系数平均值均在3.20以上;两试件实测各层弹性层间位移角均小于《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2017)规定限值1/550,表明装配式混凝土异形柱框架结构存在过早开裂现象,究其原因为一榀平面框架试验时未考虑楼板、内外墙板对侧向刚度的贡献作用;就弹塑性层间位移角而言均符合规范1/50限值要求,满足“大震不倒”抗震设防要求。(3)探明了二层二跨装配式混凝土异形柱框架结构的抗震性能,完成了1榀足尺比例设计的二层二跨装配式混凝土异形柱框架结构的拟静力试验。研究结果表明,模型终极失效呈“强柱弱梁”破坏特征;模型各层弹性层间位移角均小于规范限值1/550要求,究其原因是装配式异形柱框架结构在构件拼接处过早开裂所致,建议适度放宽弹性层间位移角限值;模型一层、二层弹塑性层间位移角分别为1/25、1/48,均大于规范限值1/50,满足“大震不倒”抗震设防要求;试验模型具有良好的承载变形与耗能能力,满足延性框架要求;模型中间十字节点呈“X”型剪切裂缝且损坏较重,宜采取必要措施增强。(4)实现了基于“等同现浇”设计的装配式混凝土异形柱框架结构的静力弹塑性分析,完成了混凝土异形柱空间框架及其开间与进深方向单榀框架在SAP2000的推覆分析研究。研究结果表明,通过将混凝土异形柱原位等效为矩形柱,在SAP2000平台开展的静力弹塑性模拟结果与试验结果吻合较好,为开展同类结构的推覆分析提供了便捷、可靠手段;拓展分析表明,对于二层二跨装配式混凝土异形柱框架结构,考虑轴压影响后,极限荷载略有提高、极限变形能力缩短,但极限位移角仍满足规范限值;进一步针对新民居工程背景开展了空间结构推覆分析,结果表明空间框架模型失效呈“梁柱铰混合屈服机制”破坏模式,层间位移角满足规范要求,符合“小震不坏、大震不倒”抗震设防目标。本文创新点如下:(1)验证了采用浆锚连接的足尺装配式混凝土异形柱框架结构的抗震性能可靠性,揭示了其失效破坏机制。(2)建立了基于原位等效代换和修正截面特性的装配式混凝土异形柱框架结构的静力弹塑性分析方法。

范家俊[5](2020)在《装配整体式混凝土框架结构高效连接与抗震性能研究》文中研究说明过去数十年间,建筑工业化基于装配式混凝土结构的施工技术,具有所需人工少、标准化程度高、施工质量好、绿色环保、施工效率高和经济性能良好等优点,已成为建筑行业的战略性发展方向。装配式混凝土框架结构的整体性能和抗震性能通常由预制构件连接节点所控制,试验研究和震后调查表明,预制构件连接节点失效往往造成装配式混凝土结构的失效甚至垮塌,同时,预制构件节点现场施工过程较为复杂,需要在现场进行钢筋的布置和连接、设置临时支撑和浇筑混凝土。提出了新型无支撑装配式混凝土框架结构来解决上述问题,该框架由带有牛腿的多层预制柱、带有U形键槽的预制梁和预制预应力空心楼板等组成,施工过程中无需设置竖向临时支撑。为研究所提出装配式混凝土框架的抗震性能,设计了13个足尺试验构件并进行拟静力试验来研究连接节点的抗震性能,节点类型包括:预制柱-基础连接节点、无支撑装配整体式梁柱中节点和两种无支撑装配整体式梁柱边节点。具体内容包括:(1)两个预制柱-基础连接节点分别采用灌浆套筒和波纹管进行连接,预制柱纵筋采用大直径高强钢筋来简化装配施工。试验结果表明,两个预制柱-基础连接节点与现浇构件表现出基本相同的承载能力、不同的破坏模式和较低的耗能能力;灌浆套筒预制柱-基础连接节点中,灌浆套筒上部纵筋屈曲和箍筋失效导致该节点延性较差,在4.5%层间位移角时发生破坏;波纹管预制柱-基础节点构件在2%层间位移角后,预制柱纵筋在连接区发生了较为明显的滑移,导致其滞回曲线较为捏缩。(2)设计了五个足尺装配式梁柱十字节点,研究键槽内附加连接钢筋的长度和配筋面积,及锚固构造箍筋对梁柱节点抗震性能的影响,并与现浇梁柱节点进行对比分析。试验结果表明:键槽内连接钢筋的长度对节点的承载能力能影响较小,但是对节点的初始刚度和耗能能力影响较大;键槽内附加连接钢筋的配筋面积增加50%时,梁柱节点的承载力提高24%,同时,节点的耗能和刚度均有明显的提升;键槽内采用小箍筋将连接钢筋与预制梁底部纵筋锚固时,节点耗能能力提升16.5%。(3)为了解决梁柱边节点装配施工时钢筋拥堵的问题,提出在梁纵筋和连接钢筋端部设置锚固板。试验结果表明:无支撑装配整体式梁柱边节点的承载力低于现浇节点,装配整体式中间层梁柱边节点正负向最大承载力比现浇节点分别降低24.5%和16.8%,装配整体式顶层梁柱边节点比现浇节点分别小21.7%和13.9%。无支撑装配整体式梁柱边节点的变形能力和延性弱于现浇节点,装配整体式顶层梁柱边节点的延性系数为1.93,而现浇顶层梁柱节点的延性系数为2.41。装配式梁柱边节点在加载早期的耗能能力优于现浇节点,但累计耗能能力不足。提出了预制柱-基础连接点塑性铰模型并分析塑性铰长度。根据试验结果,分析柱纵筋、箍筋、灌浆套筒和螺旋箍筋等在加载过程中的应力应变,结合加载过程中构件裂缝发展历程和最终破坏模式,研究两个预制柱-基础节点和现浇构件不同的受力机制和变形分布,现浇柱、灌浆套筒连接预制柱和波纹管连接预制柱的塑性铰长度分别为450 mm,750 mm和250 mm,提出提升预制柱-基础连接节点抗震性能的构造措施。提出了梁柱节点的力学模型和承载力计算方法。该力学模型可以合理解释无支撑装配整体式梁柱节点的受力特点和破坏模式;提出了无支撑装配整体式梁柱节点的承载力计算方法,理论计算值与试验结果对比表明:由于未能考虑预制柱牛腿对梁端负弯矩承载力的贡献,无支撑装配整体式梁柱中节点承载力的理论计算值比试验值小约10%-12%;进行装配整体式梁柱边节点承载力计算时,预制梁上部纵筋和键槽内连接钢筋因滑移使其受拉强度折减10%,正负弯矩的理论值比试验值分别小6.6%和14.6%。总体而言,理论计算值是合理和偏保守的。基于试验结果,在节点层次进行有限元模拟,使用Open Sees软件分别采用零长度弹簧单元和梁柱节点单元建立无支撑装配整体式梁柱节点有限元模型,将两种有限元模型分析结果与试验数据对比来验证数值模拟的可行性。分别建立五层三跨的装配式和现浇钢筋混凝土框架结构有限元模型,以最大层间位移角为震后性能评估指标,分别进行小震、中震和大震作用下结构震后结果对比,分析两种框架震后性能的变化趋势及差异,结果表明无支撑装配整体式混凝土框架结构满足抗震规范要求,但其抗震性能稍微弱于现浇框架。通过上述试验研究和理论分析,对预制构件连接节点和装配式混凝土框架结构的抗震性能进行了详细和深入的研究,全面评估了无支撑装配整体式混凝土框架结构的抗震性能,为其在中高烈度地震区域的推广应用做出贡献。

张艺欣[6](2020)在《冻融损伤RC柱及框架结构抗震性能研究》文中进行了进一步梳理钢筋混凝土(Reinforced concrete,RC)结构因耐久性不足而损伤破坏,给世界各国人民生命财产安全造成了重大损失。其中由冻融损伤所导致的混凝土力学性能退化问题,目前已得到国内外学者的广泛关注,亦取得了一定的研究进展。然而,仅基于混凝土材料层面冻融损伤的研究成果尚难以客观预测RC构件乃至结构冻融损伤后力学性能与抗震性能的退化,国内外关于混凝土冻融耐久性和构件抗震性能交叉领域的研究亦鲜有报道。因此,开展冻融环境下RC结构的抗震性能研究十分必要和迫切。本文以冻融损伤RC柱的抗震性能研究为切入点,进而延伸至以RC柱为抗侧力构件的RC框架结构抗震性能,具体工作如下:(1)采用人工气候环境加速冻融试验技术,对13根RC柱试件进行冻融循环试验,并观察了该冻融试验制度下材料层面和构件层面的冻融损伤发展过程,进而进行了拟静力加载试验。结果表明:冻融损伤对RC柱的抗震性能影响显着,主要表现在试件破坏形态、滞回曲线、承载能力、变形能力和耗能能力等方面,且不同设计参数下的RC柱抗震性能随冻融损伤的退化规律不同。(2)基于本文及国内外冻融混凝土材料力学性能试验结果,建立不同冻融试验环境下等效冻融循环次数计算方法,提出考虑冻融损伤演化过程的混凝土力学性能退化模型,进而结合纤维截面分析方法,提出冻融损伤混凝土纤维梁柱模型,经验证模拟结果均可基本吻合试验滞回曲线的包络线。(3)基于完好RC构件锚固区域粘结滑移计算方法,通过理论推导建立了考虑冻融损伤演化过程的粘结滑移模型,与冻融钢筋混凝土拉拔试验数据进行了对比验证,进而将所建模型嵌套于零长度纤维截面单元,提出可综合考虑冻融不均匀损伤与粘结滑移效应的RC梁柱构件建模方法,经验证模拟结果与试验滞回曲线吻合较好。(4)收集国内外关于完好RC柱剪切骨架线特征点荷载、位移的计算公式,基于本文所建立的冻融混凝土材料力学性能退化模型,建立冻融RC柱剪切骨架曲线参数计算方法,并修正剪切极限曲线以考虑冻融RC柱受剪能力随水平加载位移的增加而产生的退化效应,通过剪切弹簧单元引入本文已建立的考虑滑移效应的纤维梁柱数值模型中,提出适用于弯剪型或剪切型破坏的冻融RC柱数值模拟方法,经验证模拟结果与弯剪型破坏冻融RC柱试验滞回曲线吻合较好。(5)提出RC柱破坏模式的划分方法以及不同破坏模式下RC柱抗震性能指标的选取方法,根据材料损伤程度划分RC柱的抗震性能水平,进而基于已建立的考虑冻融损伤演化的RC柱数值模拟方法,考虑冻融损伤程度与设计参数的耦合效应,通过推覆分析建立冻融RC柱破坏模式判别方法以及不同破坏模式下抗震性能指标退化模型,最后考虑材料力学性能的不确定性,采用蒙特卡洛抽样方法建立冻融RC柱构件的易损性曲线。(6)以按照我国现行规范设计的RC框架结构为研究对象,考虑影响结构抗震性能的主要参数,设计了6个不同设防烈度与层数的典型RC框架结构,基于考虑冻融损伤演化效应的梁柱纤维模型建立不同冻融循环次数下各典型结构的数值模型,通过输入调幅后的地震动记录集实现对各典型结构的概率地震需求分析,并根据冻融RC柱构件易损性模型确定相应RC框架结构不同破坏状态阈值,最终得到冻融损伤RC框架结构的地震易损性曲线。

薛潘荣[7](2020)在《可恢复功能装配式混凝土节点及其框架结构抗震性能研究》文中研究指明装配式混凝土节点与连接是装配式结构的薄弱环节,装配式混凝土节点及框架体系的抗震性能需优化提高。为此,本文提出一种可恢复功能装配式混凝土节点及其框架结构体系。可恢复功能装配式节点主要由带削弱型约束钢板阻尼器的可更换式耗能铰、钢套筒约束的节点核心区、预制混凝土梁柱等构成。可恢复功能装配式节点布置在装配式框架中,形成可恢复功能装配式框架结构体系,满足“强柱弱梁,强剪弱弯,强节点弱构件”等抗震要求,且该节点易于装配、塑性可控、震后可修复、可恢复功能。本文对可恢复功能装配式混凝土节点及其框架结构体系进行了以下研究:(1)可更换削弱型约束钢板阻尼器的力学特性是可恢复功能装配式节点传力与塑性耗能的关键,为此进行4个可更换削弱型约束钢板阻尼器在低周往复轴向荷载下的试验研究及其作用机理分析。考察可更换削弱型约束钢板阻尼器的破坏形态、P-△滞回曲线、刚度退化、强度退化与耗能能力等特性;建立其有限元模型开展作用机理分析。结果表明:削弱钢板在削弱截面部位开裂或断裂,实现了阻尼器的塑性耗能与塑性可控;荷载P-位移△滞回曲线饱满,等效粘滞阻尼系数约为0.4,具有良好的耗能能力;各试件的平均延性系数均大于7,具有良好的延性;阻尼器的受力过程均可分为弹性阶段、塑性强化阶段和断裂破坏阶段。(2)开展可更换削弱型约束钢板阻尼器参数分析,提出其滞回恢复力模型公式。建立不同钢板削弱形式的阻尼器有限元模型,以削弱钢板的开孔削弱尺寸、宽厚比、削弱钢板与约束套筒的间隙等为变量进行参数分析,给出其合理参数范围;建立削弱钢板的简化力学模型,通过数值回归提出阻尼器滞回恢复力模型公式。结果表明:阻尼器的合理参数范围为削弱钢板的b/B在0.2~0.5,a/L在0.25~0.55,宽厚比不小于12.50,削弱钢板与约束套筒的间隙不超过2mm;可更换削弱型约束钢板阻尼器的滞回恢复力模型公式能较准确反映阻尼器的力学性能。(3)开展可恢复功能装配式节点在低周往复荷载作用下的滞回性能试验研究。首先进行第一次可恢复功能装配式节点滞回性能试验研究;然后在上次试验的基础上仅更换耗能铰中破坏的削弱型约束钢板阻尼器,进行第二次试验;最后进行现浇钢筋混凝土节点滞回性能试验研究。通过3次试验,考察各个节点的破坏模态、裂缝开展、滞回曲线、承载能力、刚度退化、强度退化、耗能能力和延性等抗震性能;探讨可更换式耗能铰的弯矩承载力、转角延性和耗能能力等工作性能;对比研究装配式节点的2次试验,探讨其可恢复功能;并将2次可恢复功能装配式装配式节点试验与现浇钢筋混凝土节点试验进行对比研究。结果表明:可恢复功能装配式混凝土节点具有合理的失效模式且失效模式可控,70%左右的能量耗散集中在可更换式耗能铰上,具有良好的承载能力、耗能能力、延性等抗震性能;第二次可恢复功能装配式节点试验(仅更耗能铰中破坏的阻尼器),除了前期刚度有所下降,后期各项抗震性能基本一致,表明装配式节点在震损后,通过简单地更换破坏的阻尼器可使节点恢复原有的功能,验证了本文提出的可恢复功能装配式节点的可行性;可恢复功能装配式节点的抗震性能优于现浇钢筋混凝土节点。(4)开展可恢复功能装配式节点数值分析,探讨可恢复功能装配式节点作用机理;开展可恢复功能装配式框架结构数值分析,并建立现浇混凝土框架结构及节点加强型现浇混凝土框架结构的有限元模型,探讨三种结构体系的抗震性能及失效模式。结果表明:可恢复功能装配式混凝土节点试验的滞回曲线和骨架曲线与数值计算结果基本相近;装配式节点的耗能、塑性发展和破坏集中在耗能铰中的削弱型约束钢板阻尼器;可恢复功能装配式框架结构的耗能、塑性发展和破坏集中在耗能铰中的削弱型约束钢板阻尼器,实现塑性发展的可控,结构体系具备更良好的承载能力,合理的失效机制与良好的结构延性,实现“强柱弱梁,强节点弱构件”抗震设计要求。

孙魁[8](2020)在《既有钢筋混凝土框架结构性能化抗震鉴定方法研究》文中研究表明《建筑抗震鉴定标准》(GB50023-2009)标准中明确了首先应按房屋设计建造的年代确定后续使用年限,针对不同后续使用年限的建筑采用不同的鉴定方法,包括抗震承载力的验算,抗震构造的要求,为基于性能的抗震鉴定方法奠定了基础。虽对既有建筑划分为A、B、C三档,这是抗震鉴定时的最低要求,业主可根据经济条件、技术能力的可能提高标准。但A、B、C三档的划分过于明确,提高一档可能会造成投入费用的大大提高,业主或工程技术人员对提高一档后建筑的抗震性能提升程度也缺乏一个定量的了解。既有建筑的抗震鉴定的基本原则是不突破《建筑抗震鉴定标准》(GB50023-2009)的底线,设防标准不低于原设计的标准。“大震不倒”是所有既有建筑抗震鉴定的基本要求,但对“小震不坏、中震可修”鉴定标准没有给出具体的指标,只是要求B、C类建筑要达到三水准设防目标,A类建筑则允许在多遇地震、设防烈度地震可遭受一定程度的破坏,因此有必要给出一个可接受的破坏程度。本文采用理论分析、数值模拟和试验研究方法,对既有框架结构性能化抗震鉴定方法展开研究。主要研究内容和成果有:(1)以泊松分布过程为地震发生计数过程,考虑复合震源影响,建立场地地震动参数的概率分布函数,以我国近年来实际地震统计校核所建立的地震动参数分布函数的准确性和可靠性;基于等超越概率原则,对不同后续使用年限地震动参数的取值进行研究,给出了相应的地震动参数计算方法。研究结果表明:相同后续使用年限和设防烈度下,不同设防水准的地震动参数折减系数取值相同,后续使用年限为30年、40年和50年的地震动参数折减系数可取0.8、0.9和1.0。(2)基于震害调研结果,对框架结构震害的主要原因进行分析总结。以典型既有框架结构为原型,进行大比例缩尺模型振动台试验,研究既有框架结构变形模式、损伤性态和倒塌机制,给出了以变形作为衡量指标的既有框架结构性能水准,建立了性能水准与损伤状态之间的联系,进而提出了既有框架结构性能水准划分体系和描述方法。(3)基于构件实际力学性能,分析框架构件单元类型选择和参数修正方法,提出既有框架结构弹塑性分析模型建模方法,并通过与已有试验对比校核建模方法的适用性和可靠性。以典型既有框架结构为基准模型,按照我国不同年代的抗震设计规范重新设计,共形成五个代表不同年代建造的既有框架结构。考虑震源机制、震级、震源距和场地类别等因素,建立来源广泛且具有代表性的分析用地震动样本集。将地震动样本集与既有框架结构分析模型集充分组合进行大规模非线性时程分析,并对结构概率地震需求进行分析,为地震易损性分析提供基础数据。(4)考虑极端倒塌因素影响,对五个按不同年代设计的框架结构进行易损性分析,对结构抗震性能进行评估。通过对不同性能水准下结构易损性分析结果进行对比,分析不同年代抗震设计规范修订对框架结构抗震性能的影响。基于易损性分析结果,采用基于概率的单体结构震害指数计算法,对既有框架结构在不同烈度下的震害指数进行对比分析。分析结果表明:按照不同年代抗震规范设计的框架结构在小震作用下的损伤程度差异不大;规范修订提升了抗震承载力,主要在设防地震(中震)阶段发挥作用,在“中震可修”阶段损伤程度减轻效果明显;提高内力调整系数,保证框架结构形成“强柱弱梁”变形机制,结构损伤分布趋于均匀,确保了“大震不倒”的设防目标实现;提高承载力能促使抗震构造措施高效发挥,二者结合使结构抗震性能得到有力提升。(5)采用既有框架结构性能化鉴定方法,对某重点设防建筑加固前后的抗震性能进行对比,分析抗震加固的效果。

唐新[9](2019)在《钢管混凝土异形柱-H型钢梁框架抗震性能研究》文中研究指明钢管混凝土异形柱结构是异形柱结构和钢管混凝土结构相结合的一种新型结构体系,兼具了两种结构的优越性:以T形、L形和十字形为代表的异形柱结构柱肢与填充墙厚度相同,可避免室内柱楞凸出,空间使用率高,增强了建筑设计灵活性与建筑美观性;钢管混凝土结构承载能力强,变形与耗能能力较好,抗震性能优良,并且便于装配化施工。课题组前期对钢管混凝土异形柱及框架节点进行了静力性能与抗震性能研究,为了进一步完善该结构体系,本文对钢管混凝土异形柱-H型钢梁框架(SCFSTF)进行了抗震性能研究,主要的研究工作与成果如下:(1)设计了4榀钢管混凝土异形柱-H型钢梁平面框架,分别为2榀外环板节点框架和2榀竖向肋板节点框架。通过拟静力试验,观察了钢管混凝土异形柱框架的破坏过程和破坏模式,从滞回曲线、骨架曲线、延性、耗能能力、刚度与强度退化、应力与应变、梁柱转角与节点核心区变形、受力机理与破坏机制等方面进行抗震性能分析,重点考察了轴压比和节点形式的影响。试验结果表明:SCFSTF试验试件破坏时满足“强柱弱梁”和“强节点弱构件”的抗震设计要求,滞回曲线饱满,变形与耗能能力强,具有良好的抗震性能;外环板节点和竖向肋板节点都是有效传力的节点形式。(2)采用ABAQUS软件对SCFSTF试验试件建立有限元模型,单调加载下的计算结果与试验结果吻合良好,该模型对框架荷载-位移骨架曲线、关键部位的破坏形态和框架出铰机制均能较为准确地预测。进行局部受力性能分析,得到了节点核心区、外环板、竖向肋板以及对拉钢筋加劲肋的应力分布规律,研究框架节点等部位的传力机理。(3)采用OpenSees软件对SCFSTF试验试件建立纤维模型,低周往复加载下的计算结果与试验结果吻合良好,该模型对荷载-位移滞回曲线、骨架曲线、塑性铰区段变形以及框架出铰机制均有较为准确地预测。根据梁端与柱端的弯矩-曲率曲线判断塑性铰的位置与出现顺序,提出了塑性铰发展程度的量化指标。基于参数分析,得出混凝土强度等级、钢材强度等级、柱含钢率、柱轴压比、柱长细比、梁柱线刚度比和梁柱抗弯承载力比对SCFSTF滞回性能的影响规律,并提出了相应的设计建议。分析了P-△效应和试验装置误差对框架滞回性能的影响程度。(4)采用ETABS软件建立了2个钢管混凝土异形柱空间框架算例模型,应用OpenSees软件对选取的平面框架进行Pushover推覆分析。基于计算结果,得到了性能点对应的楼层位移、层间位移角及塑性铰发展规律。研究结果表明,按照我国规范限值并结合工程实际设计的钢管混凝土异形柱空间框架,在高烈度抗震地区完全能满足“小震不坏,中震可修,大震不倒”的抗震设防性能目标。

肖晓菲[10](2019)在《装配式钢质塑性可控铰及其防屈曲支撑框架结构抗震性能研究》文中认为目前的装配式混凝土结构,节点及其连接形式仍然是抗震薄弱环节,装配式钢筋混凝土结构体系的抗震性能仍可进一步优化提高,故有必要发展高性能新型装配式建筑结构体系来满足更高抗震性能目标需求。本文提出一种具有较大抗侧刚度、塑性可控、可更换的换钢质塑性可控铰的装配式防屈曲支撑框架结构新体系。对装配式钢质塑性可控铰及其防屈曲支撑框架结构进行了以下研究:对两组不同构造形式的5个铰翼缘屈曲约束金属连接板进行拟静力的试验,研究其在低周往复荷载作用下的P-Δ滞回曲线、承载力变化、应力应变分布及发展、轴向刚度、延性和能量耗散能力等抗震性能。结果表明屈曲约束金属连接板在往复荷载作用下的滞回曲线饱满,能量耗散量大,延性良好,说明两种铰翼缘屈曲约束金属连接板都具有良好的滞回性能。应用ABAQUS对铰翼缘屈曲约束金属连接板试验进行有限元分析。在验证了有限元模型准确性的基础上进行作用机理分析、参数分析,并根据参数分析给出屈曲约束金属连接板合理的设计建议。根据简化力学模型和参数分析结果,提出屈曲约束金属连接板的恢复力模型,并与试验结果对比以验证其正确性。对两组不同构造形式的钢质塑性可控铰进行拟静力的试验,研究其在低周往复荷载作用下的M-φ滞回曲线、承载力变化、应力应变分布及发展、转动刚度、延性和能量耗散能力等抗震性能。结果表明2个钢质弯曲耗能铰在往复荷载作用下的滞回曲线饱满,能量耗散量大,延性良好,强度退化不明显,说明往复弯曲耗能铰都具有良好的滞回性能。根据钢质塑性可控铰的受力特点,给出其简化力学模型,提出钢质塑性可控铰的恢复力模型,并与试验拟合验证其正确性。分别对传统装配式框架结构和装配式钢质塑性可控铰防屈曲支撑框架结构进行静力、动力弹塑性分析。结果表明:装配式钢质塑性可控铰防屈曲支撑框架结构抗震性能优于传统装配式结构,承载力更高,且具备更好整体抗侧能力、结构延性及安全储备能力;罕遇地震下能够有效的控制结构的非线性响应,减小楼层的加速度和位移;实现“墙柱-中梁-弱支撑”多道抗震设防的要求,且没有出现梁端混凝土塑性铰。震后,损伤的防屈曲支撑和带钢质塑性可控铰可以进行更换,结构可快速重新投入使用,实现了装配式结构的可更换和可恢复功能的要求。

二、钢筋混凝土框架的基础形式与抗震性能(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、钢筋混凝土框架的基础形式与抗震性能(论文提纲范文)

(1)钢板连接及接驳器连接的支撑-腰梁-地下连续墙节点力学性能试验研究(论文提纲范文)

0 引言
1 试验方案
    1.1 试件尺寸及配筋
    1.2 加载方案
    1.3 加载制度
2 试验过程及现象
    2.1 钢板连接P1试件静载试验
    2.2 接驳器连接C1试件静载试验
3 试验结果及分析
    3.1 荷载-位移曲线
    3.2 钢筋应变
        3.2.1 钢板连接P1试件
        (1)支撑纵筋及箍筋
        (2)上水平钢板及钢筋
        3.2.2 接驳器连接C1试件
        (1)支撑纵筋及箍筋
        (2)腰梁连接筋
4 结论

(2)高强混凝土多重复合芯柱抗震性能有限元分析(论文提纲范文)

摘要
abstracts
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的
    1.3 研究意义
    1.4 国内外研究现状
        1.4.1 国内研究现状
        1.4.2 国外研究现状
        1.4.3 文献评述
    1.5 技术路线
    1.6 研究内容
第2章 高强混凝土多重复合芯柱抗震性能试验概述
    2.1 材料力学性能
        2.1.1 混凝土
        2.1.2 钢筋
    2.2 试件设计
    2.3 加载方案
    2.4 试验现象
    2.5 小结
第3章 高强钢筋混凝土多重复合芯柱有限元模型建立
    3.1 钢筋与混凝土模型
        3.1.1 混凝土本构模型
        3.1.2 钢筋模型
    3.2 混凝土损伤因子计算
        3.2.1 应变等效性假设
        3.2.2 能量等效性假设
        3.2.3 混凝土损伤因子计算
    3.3 建模介绍
    3.4 影响数值模拟的因素分析
        3.4.1 混凝土本构模型对结果影响
        3.4.2 网格划分对结果的影响
    3.5 小结
第4章 高强钢筋混凝土多重复合芯柱模型可靠性验证
    4.1 混凝土破坏
    4.2 钢筋应力分析
    4.3 破坏状态
    4.4 破坏机理
    4.5 滞回曲线
    4.6 骨架曲线
    4.7 刚度分析
    4.8 耗能与累计耗能对比
    4.9 小结
第5章 高强钢筋混凝土多重复合芯柱抗震性能分析
    5.1 箍筋间距对抗震性能的影响
    5.2 轴压比对抗震性能的影响
    5.3 核心区纵筋对抗震性能的影响
    5.4 箍筋形式对破坏的影响
    5.5 核心区面积对破坏的影响
    5.6 小结
第6章 结论与展望
    结论
    展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果

(3)RC框架结构地震破坏机理与抗倒塌研究现状与展望(论文提纲范文)

引言
1 RC框架结构地震倒塌机理
    1.1 结构地震倒塌评判准则
    1.2 基于实际震害的RC框架结构倒塌机理启示
    1.3 框架结构地震倒塌问题研究
2 RC框架结构地震破坏模式影响因素研究
    2.1 RC框架结构地震破坏模式
    2.2 设计细节对框架结构屈服机制的影响
    2.3 填充墙对框架结构破坏模式影响研究
3 RC框架结构抗震性能提升策略研究
    3.1 改善填充墙自身性能,降低墙体自身破坏
    3.2 改善填充墙与周围框架接触方式
    3.3 增设翼墙墙肢改变结构屈服机制
4 结论与展望

(4)装配式钢筋混凝土异形柱框架结构抗震性能足尺试验与分析(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
1 引言
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 装配式混凝土结构国内外研究进展
        1.2.1 国外研究进展
        1.2.2 国内研究进展
    1.3 装配式混凝土异形柱结构研究进展
        1.3.1 现浇异形柱结构
        1.3.2 装配式混凝土异形柱结构
        1.3.3 装配式型钢混凝土异形柱结构
        1.3.4 异形柱结构静力弹塑性分析研究
    1.4 研究内容与技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
2 试验概况
    2.1 工程背景与模型设计
        2.1.1 工程概况
        2.1.2 模型设计
    2.2 装配式混凝土异形柱框架结构拆分装配方案研究
        2.2.1 装配式异形柱框架结构拆分原则
        2.2.2 梁、柱构件预制单元的确定
        2.2.3 装配式混凝土异形柱框架的拆分与装配
        2.2.4 装配式异形柱混凝土连接节点设计
    2.3 装配式混凝土异形柱框架结构设计与制作
        2.3.1 试件设计
        2.3.2 试件制作
    2.4 装配式混凝土异形柱框架结构试验加载
        2.4.1 加载装置及加载现场
        2.4.2 加载制度
        2.4.3 量测方案
        2.4.4 材料性能试验
    2.5 本章小结
3 试验结果与分析
    3.1 试验现象
        3.1.1 裂缝
        3.1.2 破坏模式
    3.2 基于等同现浇设计理念的装配式混凝土异形柱框架结构抗震性能分析
        3.2.1 滞回曲线
        3.2.2 骨架曲线
        3.2.3 变形与承载力特征值
        3.2.4 承载力退化
        3.2.5 刚度退化
        3.2.6 能量耗散
    3.3 不同轴压比作用下装配式混凝土异形柱框架结构抗震性能分析
        3.3.1 滞回曲线
        3.3.2 骨架曲线
        3.3.3 变形与承载力特征值
        3.3.4 承载力退化
        3.3.5 刚度退化
        3.3.6 能量耗散
    3.4 二层二跨足尺装配式混凝土异形柱框架结构抗震性能分析
        3.4.1 滞回曲线
        3.4.2 骨架曲线
        3.4.3 变形与承载力特征值
        3.4.4 承载力退化
        3.4.5 刚度退化
        3.4.6 能量耗散
    3.5 浆锚节点区受力性能分析
    3.6 本章小结
4 基于等效代换的静力弹塑性分析
    4.1 静力弹塑性分析原理
        4.1.1 基本假定
        4.1.2 实施步骤
        4.1.3 侧向力分布模式
    4.2 有限元模型
        4.2.1 塑性铰
        4.2.2 异形柱截面等效代换原理
        4.2.3 反应谱设计
        4.2.4 有限元模型建立
    4.3 抗震性能评估方法
        4.3.1 层间位移角限值
        4.3.2 框架结构屈服机制
    4.4 开间向单榀混凝土异形柱框架结构推覆分析
        4.4.1 基底剪力-顶点位移抗力曲线
        4.4.2 框架屈服机制分析
        4.4.3 层间位移角分析
    4.5 进深向单榀混凝土异形柱框架结构推覆分析
        4.5.1 基底剪力-顶点位移抗力曲线
        4.5.2 框架屈服机制分析
        4.5.3 层间位移角分析
    4.6 混凝土异形柱空间框架结构推覆分析
        4.6.1 基底剪力-顶点位移抗力曲线
        4.6.2 框架屈服机制分析
        4.6.3 层间位移角分析
        4.6.4 模态分析
        4.6.5 能力谱曲线分析
    4.7 本章小结
5 讨论
    5.1 现浇整体式与预制装配式异形柱框架结构抗震性能对比分析
    5.2 轴压比对装配式异形柱框架结构抗震性能的影响分析
    5.3 对装配式混凝土异形柱框架结构其它抗震性能指标的讨论
        5.3.1 残余变形
        5.3.2 层间不均匀性
        5.3.3 L形柱压-弯-剪-扭复合受力
6 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 研究展望
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的成果及参与项目

(5)装配整体式混凝土框架结构高效连接与抗震性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 国内外建筑工业化发展历程与现状
        1.1.2 装配式混凝土结构现状与面临的挑战
    1.2 装配整体式混凝土框架结构连接节点形式与分类
        1.2.1 装配整体式梁柱节点性能研究
        1.2.2 干式连接装配式梁柱节点性能研究
        1.2.3 预制柱-基础连接节点抗震性能研究
    1.3 装配整体式梁柱节点有限元分析与设计方法
        1.3.1 装配式梁柱连接节点数值模拟方法
        1.3.2 装配式混凝土框架结构抗震性能研究
        1.3.3 装配式混凝土框架结构设计方法研究
    1.4 论文研究内容与目的
        1.4.1 论文研究内容
        1.4.2 论文研究目的
    1.5 论文章节与组织结构
第二章 预制柱-基础连接节点抗震性能试验研究
    2.1 试验目的
    2.2 试验构件设计
    2.3 试验构件制作
        2.3.1 灌浆套筒钢筋连接性能测试
        2.3.2 预制柱与基础制作
        2.3.3 预制柱-基础连接节点拼装施工
    2.4 试验构件材料属性参数
        2.4.1 钢筋性能指标
        2.4.2 混凝土与灌浆料性能参数
    2.5 加载方案与测量方案
        2.5.1 试验加载装置
        2.5.2 试验加载制度
        2.5.3 测量内容与方案
    2.6 试验构件的破坏形态
        2.6.1 灌浆套筒钢筋连接PC-S构件
        2.6.2 波纹管浆锚搭接PC-C构件
        2.6.3 现浇CIP构件
    2.7 试验构件的滞回性能分析
        2.7.1 试验构件滞回曲线与承载能力
        2.7.2 试验构件强度退化
        2.7.3 试验构件刚度退化
        2.7.4 试验构件耗能能力
    2.8 本章小结
第三章 预制柱-基础连接节点塑性铰机制研究
    3.1 预制/现浇柱-基础节点不同破坏模式和塑性铰机制介绍
    3.2 灌浆套筒连接预制柱-基础节点变形分析
        3.2.1 柱纵筋与灌浆套筒应变
        3.2.2 预制柱箍筋应变
    3.3 波纹管连接预制柱-基础节点变形分析
        3.3.1 预制柱纵筋应变
        3.3.2 螺旋箍筋应变
        3.3.3 预制柱箍筋应变
        3.3.4 基础连接钢筋应变
    3.4 现浇柱底变形和破坏形态分析
        3.4.1 现浇柱纵筋应变
        3.4.2 现浇柱箍筋应变
    3.5 现浇柱与预制柱塑性铰机制与长度分析
        3.5.1 灌浆套筒连接PC-S构件塑性铰机制
        3.5.2 波纹管浆锚搭接PC-C构件塑性铰机制
        3.5.3 现浇柱塑性铰机制
        3.5.4 不同构件塑性铰长度
    3.6 本章小结
第四章 无支撑装配整体式梁柱中节点抗震性能试验研究
    4.1 无支撑装配整体式梁柱节点介绍
    4.2 试验目的
    4.3 试验构件设计
    4.4 试验构件制作
        4.4.1 预制构件与现浇构件制作
        4.4.2 预制梁柱构件装配施工
    4.5 试验构件材料属性参数
        4.5.1 混凝土种类与强度
        4.5.2 钢筋种类与强度
    4.6 加载方案与测量方案
    4.7 试验构件损伤发展与破坏模式
    4.8 试验构件的滞回性能分析
        4.8.1 试验构件滞回曲线
        4.8.2 试验构件承载力
        4.8.3 试验构件强度退化
        4.8.4 试验构件刚度退化
        4.8.5 试验构件的耗能能力
    4.9 本章小结
第五章 无支撑装配整体式梁柱边节点抗震性能试验研究
    5.1 试验目的
    5.2 中间和顶层梁柱边节点试验构件设计
        5.2.1 试验构件原结构受力分析
        5.2.2 试验构件设计
    5.3 试验构件制作
        5.3.1 预制梁柱与现浇构件制作
        5.3.2 装配式梁柱节点拼装施工
    5.4 试验构件的材料属性参数
    5.5 加载制度与测量方案
        5.5.1 中间层梁柱边节点加载装置
        5.5.2 顶层梁柱边节点加载装置
    5.6 试验构件的破坏形态
        5.6.1 中间层梁柱边节点损伤发展与破坏形态
        5.6.2 顶层梁柱边节点损伤发展与破坏形态
    5.7 试验构件的滞回性能分析
        5.7.1 试验构件滞回曲线
        5.7.2 试验构件承载力分析
        5.7.3 试验构件刚度退化
        5.7.4 试验构件强度退化
        5.7.5 试验构件耗能能力
    5.8 本章小结
第六章 无支撑装配整体式梁柱节点力学模型与承载力计算分析
    6.1 装配整体式梁柱中节点受力机制
        6.1.1 预制梁纵筋和连接钢筋应变
        6.1.2 预制柱纵筋和牛腿钢筋应变
        6.1.3 梁柱端部混凝土应变
    6.2 装配整体式梁柱中节点变形分析
        6.2.1 预制梁端部变形分析
        6.2.2 梁柱节点剪切变形分析
    6.3 装配整体式梁柱中节点力学模型分析
    6.4 装配整体式梁柱中节点承载力计算分析
        6.4.1 梁端弯矩与柱顶承载力分析
        6.4.2 梁端正弯矩的计算方法
        6.4.3 梁端负弯矩的计算方法
        6.4.4 承载力理论计算与试验结果对比
    6.5 装配整体式梁柱边节点承载力计算分析
    6.6 本章小结
第七章 装配整体式混凝土框架结构抗震性能分析与评估
    7.1 OpenSees有限元软件介绍
    7.2 梁柱节点有限元建模
        7.2.1 混凝土本构模型
        7.2.2 钢筋本构模型
        7.2.3 捏缩材料本构模型
        7.2.4 截面恢复力模型
        7.2.5 梁柱节点有限元单元
    7.3 梁柱节点有限元模拟分析
        7.3.1 零长度弹簧单元有限元模型
        7.3.2 梁柱节点单元有限元模型
        7.3.3 梁柱节点有限元模型分析结果小结
    7.4 装配整体式框架研究方法与有限元模型
        7.4.1 混凝土框架抗震性能研究方法
        7.4.2 装配整体式框架与现浇框架有限元模型
        7.4.3 地震动选取方法
    7.5 框架有限元模型分析结果与抗震性能评估
        7.5.1 结构性能水准指标
        7.5.2 装配整体式与现浇框架抗震性能对比分析
        7.5.3 装配整体式与现浇框架抗震性能分析结果小结
    7.6 本章小结
第八章 结论与展望
    8.1 本文结论
        8.1.1 提出新型预制柱-基础节点并进行抗震性能研究
        8.1.2 提出无支撑装配整体式梁柱节点并进行抗震性能研究
        8.1.3 有限元装配整体式混凝土框架结构抗震性能评估
    8.2 研究的不足和展望
致谢
参考文献
作者简介

(6)冻融损伤RC柱及框架结构抗震性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景与研究意义
    1.2 RC结构冻融损伤研究现状
        1.2.1 冻融混凝土材料试验研究现状
        1.2.2 冻融混凝土构件试验研究现状
        1.2.3 冻融混凝土数值模拟研究现状
    1.3 本文主要研究内容
        1.3.1 研究思路
        1.3.2 研究内容
2 冻融RC柱抗震性能试验研究
    2.1 试验方案
        2.1.1 试件设计
        2.1.2 冻融循环试验方案
        2.1.3 拟静力试验方案
    2.2 冻融混凝土材性试验结果与分析
        2.2.1 微观结构
        2.2.2 质量损伤
        2.2.3 抗压强度
        2.2.4 相对动弹性模量
    2.3 冻融RC柱试件形态
    2.4 拟静力试验结果与分析
        2.4.1 加载破坏过程
        2.4.2 滞回曲线
        2.4.3 骨架曲线
        2.4.4 塑性铰区变形分析
        2.4.5 刚度退化
        2.4.6 耗能能力
    2.5 本章小结
3 考虑冻融损伤演化的RC纤维梁柱模型
    3.1 考虑冻融损伤的纤维模型建立方法
        3.1.1 纤维模型划分及单元类型选取
        3.1.2 混凝土本构关系
        3.1.3 钢筋本构关系
    3.2 混凝土冻融损伤演化模型
    3.3 等效冻融循环次数模型
        3.3.1 不同冻融试验制度等效
        3.3.2 与实际工程冻融循环次数等效
    3.4 模型验证
        3.4.1 对比模型的选取
        3.4.2 不同冻融循环次数
        3.4.3 不同轴压比
        3.4.4 不同混凝土强度等级
    3.5 本章小结
4 考虑冻融损伤演化的粘结滑移模型
    4.1 粘结滑移计算方法
        4.1.1 细观方法
        4.1.2 宏观方法
        4.1.3 宏细观方法对比
    4.2 考虑冻融损伤演化的RC粘结滑移模型
        4.2.1 冻融损伤粘结强度模型
        4.2.2 理论推导
        4.2.3 冻融粘结滑移试验验证
    4.3 模型验证
        4.3.1 数值建模方法
        4.3.2 零长度纤维截面单元中的材料本构关系
        4.3.3 计算结果与分析
    4.4 设计锚固长度分析
    4.5 本章小结
5 冻融损伤RC柱剪切效应数值模型研究
    5.1 考虑剪切效应的纤维模型
    5.2 冻融RC柱剪切模型
        5.2.1 骨架曲线
        5.2.2 剪切极限曲线
        5.2.3 剪切破坏准则
    5.3 模型验证
        5.3.1 数值建模方法
        5.3.2 剪切骨架曲线验证
        5.3.3 整体滞回曲线验证
    5.4 本章小结
6 冻融损伤RC柱抗震性能指标研究
    6.1 冻融RC柱抗震性能指标的选取与研究方法
        6.1.1 RC柱抗震性能指标体系
        6.1.2 RC柱抗震性能指标评价与确定方法
        6.1.3 冻融损伤RC柱抗震性能指标研究方法
    6.2 冻融RC柱的破坏模式划分
        6.2.1 RC柱破坏模式划分准则
        6.2.2 冻融损伤对RC柱破坏模式的影响
        6.2.3 冻融损伤RC柱破坏模式判别方法
    6.3 冻融RC柱变形性能指标限值研究
        6.3.1 冻融损伤弯曲型破坏RC柱
        6.3.2 冻融损伤弯剪型破坏RC柱
    6.4 冻融RC柱构件易损性
        6.4.1 易损性函数原理与形式
        6.4.2 冻融RC柱构件易损性分析
        6.4.3 冻融RC柱构件易损性曲线
    6.5 本章小结
7 冻融损伤RC框架结构地震易损性研究
    7.1 典型结构设计与有限元模型
        7.1.1 典型结构设计
        7.1.2 有限元模型
    7.2 概率抗震能力模型
        7.2.1 破坏状态划分
        7.2.2 破坏状态阈值与不确定性
    7.3 概率地震需求模型
        7.3.1 概率地震需求模型
        7.3.2 地震动记录的选取
        7.3.3 地震动强度指标的选取
        7.3.4 地震动调幅方法
        7.3.5 概率地震需求分析
    7.4 地震易损性分析
        7.4.1 解析地震易损性模型
        7.4.2 冻融RC框架结构地震易损性
    7.5 本章小结
8 结论与展望
    8.1 主要研究结论
    8.2 未来研究展望
参考文献
致谢
附录
    附录一 :发表学术论文情况
    附录二 :发表专着情况
    附录三 :授权发明专利
    附录四 :参加的科研项目
    附录五 :获奖情况

(7)可恢复功能装配式混凝土节点及其框架结构抗震性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 选题背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 装配式混凝土节点抗震性能研究现状
        1.2.2 装配式混凝土框架结构抗震性能研究现状
        1.2.3 装配式混凝土结构减震技术研究现状
        1.2.4 可恢复功能的结构研究现状
    1.3 研究目的和主要内容
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 主要研究内容
第2章 可更换削弱型约束钢板阻尼器滞回性能试验及作用机理分析
    2.1 试验概况
        2.1.1 试件设计与制作
        2.1.2 削弱钢板材料性能试验
        2.1.2.1 6mm削弱钢板材料性能
        2.1.2.2 10mm削弱钢板材料性能
    2.2 试验装置与试验方法
        2.2.1 试验装置
        2.2.2 加载方案
        2.2.3 测量内容
    2.3 试验结果与分析
        2.3.1 试验现象及破坏模态
        2.3.2 试验结果分析
        2.3.2.1 荷载P-位移△滞回曲线
        2.3.2.2 荷载P-位移△骨架曲线
        2.3.2.3 刚度退化
        2.3.2.4 强度退化
        2.3.2.5 能量耗散能力
        2.3.2.6 延性系数
        2.3.2.7 应变分析
    2.4 数值模拟
        2.4.1 有限元模型
        2.4.1.1 材料的本构关系
        2.4.1.2 接触关系
        2.4.1.3 单元类型及网格划分
        2.4.1.4 边界条件
        2.4.1.5 初始缺陷
    2.5 有限元模型验证
        2.5.1 破坏模态对比
        2.5.2 滞回曲线对比
    2.6 阻尼器作用机理分析
        2.6.1 竖缝开孔连续削弱钢板阻尼器作用机理分析
        2.6.2 竖缝削弱不连续削弱钢板阻尼器作用机理分析
        2.6.3 狗骨削弱钢板阻尼器作用机理分析
    2.7 本章小结
第3章 可更换削弱型约束钢板阻尼器参数分析及恢复力模型
    3.1 参数分析
        3.1.1 竖缝开孔连续削弱钢板阻尼器参数分析
        3.1.1.1 削弱尺寸
        3.1.1.2 宽厚比
        3.1.1.3 削弱钢板与约束套筒厚度方向的间隙
        3.1.2 竖缝开孔不连续削弱钢板阻尼器参数分析
        3.1.2.1 削弱尺寸
        3.1.2.2 宽厚比
        3.1.2.3 削弱钢板与约束套筒厚度方向的间隙
        3.1.3 狗骨削弱钢板阻尼器参数分析
        3.1.3.1 削弱尺寸
        3.1.3.2 宽厚比
        3.1.3.3 狗骨削弱钢板与约束套筒厚度方向的间隙
    3.2 可更换削弱型约束钢板阻尼器恢复力模型
        3.2.1 可更换削弱型约束钢板阻尼器恢复力模型选取
        3.2.2 削弱钢板P-△滞回曲线的确定
        3.2.3 恢复力模型验证
    3.3 本章小结
第4章 可恢复功能装配式节点滞回性能试验研究
    4.1 试验概况
        4.1.1 试件设计
        4.1.2 试件制作
        4.1.3 材料性能
        4.1.3.1 混凝土材料性能
        4.1.3.2 钢筋材料性能
        4.1.3.3 钢板材料性能
    4.2 试验装置与试验方法
        4.2.1 试验装置
        4.2.2 量测内容
        4.2.3 加载制度
    4.3 试验结果与分析
        4.3.1 试验现象及破坏模态
        4.3.2 试验结果分析
        4.3.2.1 荷载P-位移Δ滞回曲线
        4.3.2.2 骨架曲线
        4.3.2.3 刚度退化
        4.3.2.4 强度退化
        4.3.2.5 延性
        4.3.2.6 耗能能力
        4.3.2.7 耗能铰性能分析
        4.3.2.8 主要应变分析
        4.3.2.9 节点核心区剪切变形
    4.4 本章小结
第5章 可恢复功能装配式节点作用机理分析及其框架结构抗震性能研究
    5.1 可恢复功能装配式节点有限元模型的建立
        5.1.1 材料的本构关系模型
        5.1.1.1 钢材本构模型
        5.1.1.2 钢筋本构模型
        5.1.1.3 混凝土本构模型
        5.1.2 接触关系
        5.1.3 边界条件的施加
        5.1.4 单元的选取和网格划分
    5.2 节点有限元计算结果与试验结果的比较分析
        5.2.1 荷载-位移曲线
        5.2.2 可恢复功能装配式节点工作机理分析
    5.3 可恢复功能装配式框架结构体系形式及分析方法
    5.4 可恢复功能装配式框架结构体系整体性能分析
        5.4.1 体系承载能力分析
        5.4.2 结构失效顺序分析
        5.4.2.1 现浇混凝土框架结构失效顺序分析
        5.4.2.2 节点加强型现浇混凝土框架结构失效顺序分析
        5.4.2.3 可恢复功能装配式框架结构失效顺序分析
    5.5 构件损伤分析
    5.6 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 展望
参考文献
附录
致谢
个人简历
在校期间参与的科研项目
在校期间的研究成果及发表的学术论文
获奖情况

(8)既有钢筋混凝土框架结构性能化抗震鉴定方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 抗震鉴定与加固技术标准修订历史
    1.3 性能化抗震鉴定方法研究现状
    1.4 既有建筑振动台试验研究现状
    1.5 基于变形的性能状态研究现状
    1.6 易损性分析研究现状
    1.7 本文研究内容
第2章 不同后续使用年限地震动参数取值
    2.1 前言
        2.1.1 地震动参数概率分布
        2.1.2 极值分布的类型
    2.2 不同类型震源对场地地震动参数概率分布影响
        2.2.1 点震源
        2.2.2 线震源
        2.2.3 面震源
        2.2.4 复合震源
        2.2.5 场地地震动参数分布
    2.3 基于地震观测分析的地震烈度与地震动参数概率分布
        2.3.1 近50年我国大震记录分析
        2.3.2 震级与震中烈度转换关系
        2.3.3 地震烈度极值分布参数拟合
        2.3.4 地震动参数极值分布参数拟合
    2.4 不同后续使用年限地震动参数取值
        2.4.1 不同后续使用年限地震动参数确定原则
        2.4.2 不同后续使用年限地震动参数计算方法
    2.5 一些参数的扩展性探讨
        2.5.1 地震传播衰减规律对地震动参数概率分布影响
        2.5.2 形状参数K对地震动参数概率分布影响
        2.5.3 不同折减系数计算方法的比较
    2.6 本章小结
第3章 既有框架结构性能水准划分
    3.1 前言
    3.2 钢筋混凝土框架结构震害特征
        3.2.1 结构体系不合理造成的震害
        3.2.2 结构不规则造成的震害
        3.2.3 主要结构构件的震害特征
        3.2.4 其他震害
    3.3 既有框架结构振动台试验
        3.3.1 试验概况
        3.3.2 振动台试验模型构件配筋设计原则
        3.3.3 振动台试验模型及试验工况设置
        3.3.4 振动台试验结果
        3.3.5 试验模型抗震性能
    3.4 基于变形的框架结构抗震性能水准划分
        3.4.1 抗震性能水准划分
        3.4.2 衡量指标对应损伤界限值确定
        3.4.3 衡量指标界限值确定小结
    3.5 本章小结
第4章 既有框架结构弹塑性模型与抗震性能分析
    4.1 前言
    4.2 既有框架结构弹塑性有限元模型
        4.2.1 混凝土材料
        4.2.2 钢筋
        4.2.3 砌体
        4.2.4 梁柱构件单元选择
        4.2.5 约束混凝土材料参数修正
        4.2.5.1 箍筋约束作用
        4.2.5.2 约束混凝土参数修正方法
        4.2.6 填充墙模拟
    4.3 既有框架结构弹塑性有限元模型验证
        4.3.1 框架柱
        4.3.2 框架梁
        4.3.3 整体框架结构
    4.4 既有框架结构设计
        4.4.1 不同年代框架结构设计
    4.5 结构分析中的随机变量
    4.6 地震波选择
    4.7 既有框架结构地震需求
    4.8 本章小结
第5章 既有框架结构地震易损性分析
    5.1 前言
    5.2 易损性函数建立
    5.3 基于性能水准的易损性曲线比较
    5.4 地震需求的变异性分析
    5.5 震害指数计算
    5.6 本章小结
第6章 既有框架结构性能化鉴定方法工程应用
    6.1 性能化抗震鉴定流程
    6.2 性能化鉴定方法工程应用实例
        6.2.1 工程概况
        6.2.2 地震需求分析
        6.2.3 地震易损性分析
        6.2.4 震害指数分析
    6.3 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 本文主要结论
    7.2 主要创新点
    7.3 研究展望
参考文献
攻读学位期间取得的学术成果
致谢

(9)钢管混凝土异形柱-H型钢梁框架抗震性能研究(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
主要符号
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外相关领域的研究现状
        1.2.1 钢管混凝土柱框架结构
        1.2.2 钢筋混凝土异形柱框架结构
        1.2.3 钢管混凝土组合异形柱框架结构
        1.2.4 钢管混凝土异形柱-H型钢梁框架节点
        1.2.5 钢管混凝土异形柱-H形钢梁框架结构
        1.2.6 小结
    1.3 本文的主要工作
2 钢管混凝土异形柱-H型钢梁框架抗震性能试验研究
    2.1 引言
    2.2 试验设计
        2.2.1 试件设计与制作
        2.2.2 材料力学性能
        2.2.3 试验装置及加载制度
        2.2.4 试验测量方案
    2.3 试验现象
        2.3.1 试件ED3
        2.3.2 试件ED5
        2.3.3 试件VR3
        2.3.4 试件VR5
        2.3.5 小结
    2.4 试验结果分析
        2.4.1 水平荷载-位移滞回曲线与骨架曲线
        2.4.2 延性
        2.4.3 耗能能力
        2.4.4 刚度与强度退化
        2.4.5 应力与应变
        2.4.6 梁柱转角与节点核心区变形
        2.4.7 受力机理与破坏机制
    2.5 本章小结
3 钢管混凝土异形柱-H型钢梁框架有限元分析
    3.1 引言
    3.2 有限元模型的建立
        3.2.1 材料的本构关系
        3.2.2 单元类型和网格划分
        3.2.3 相互作用
        3.2.4 边界条件和施加荷载
    3.3 有限元模型的验证
        3.3.1 骨架曲线
        3.3.2 破坏形态
        3.3.3 塑性铰形成机制
    3.4 钢管混凝土异形柱框架受力性能分析
        3.4.1 节点区应力分析
        3.4.2 外环板和竖向肋板应力分析
        3.4.3 对拉钢筋加劲肋应力分析
    3.5 本章小结
4 钢管混凝土异形柱-H型钢梁框架滞回性能分析
    4.1 引言
    4.2 纤维模型的建立
        4.2.1 材料的本构关系
        4.2.2 单元类型与截面单元划分
        4.2.3 边界条件和施加荷载
    4.3 纤维模型的验证
        4.3.1 滞回曲线与骨架曲线
        4.3.2 梁端与柱端弯矩-曲率滞回曲线
        4.3.3 塑性铰区段曲率
        4.3.4 塑性铰形成机制
    4.4 塑性铰发展程度量化指标
    4.5 钢管混凝土异形柱框架滞回性能影响因素分析
        4.5.1 混凝土强度等级
        4.5.2 钢材强度等级
        4.5.3 柱含钢率(α)
        4.5.4 柱轴压比(n)
        4.5.5 柱长细比(λ)
        4.5.6 梁柱线刚度比(i)
        4.5.7 梁柱抗弯承载力比(km)
    4.6 P-△效应对钢管混凝土异形柱框架滞回性能的影响
    4.7 试验装置误差的简单探讨
    4.8 本章小结
5 钢管混凝土异形柱-H型钢梁框架静力弹塑性分析
    5.1 引言
    5.2 静力弹塑性分析方法介绍
        5.2.1 基本假定
        5.2.2 基本步骤
        5.2.3 水平加载模式
        5.2.4 能力谱
        5.2.5 需求谱
    5.3 结构模型建立
        5.3.1 设计原则
        5.3.2 设计信息
    5.4 性能点求解
    5.5 抗震性能评估
        5.5.1 楼层位移
        5.5.2 层间位移角
        5.5.3 塑性铰发展规律
    5.6 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
附录
    A 作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文
    B 作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目
    C 学位论文数据集
致谢

(10)装配式钢质塑性可控铰及其防屈曲支撑框架结构抗震性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 预制装配式钢筋混凝土框架节点及连接抗震性能研究现状
        1.2.2 预制装配式钢筋混凝土框架结构抗震性能研究现状
        1.2.3 装配式钢筋混凝土结构减震技术研究现状
        1.2.4 可恢复功能的结构研究现状
    1.3 研究目的和主要内容
        1.3.1 目标
        1.3.2 主要研究内容
第2章 屈曲约束金属板滞回性能试验及数值模拟
    2.1 实验概况
        2.1.1 试验构件概况
        2.1.2 内核心板材料性能试验
        2.1.2.1 6 mm内核心板材料性能
        2.1.2.2 10 mm内核心板材料性能
    2.2 试验装置与试验方法
        2.2.1 试验装置
        2.2.2 加载方案
        2.2.3 测量内容
    2.3 试验结果与分析
        2.3.1 试验现象及破坏模态
        2.3.2 试验结果分析
        2.3.2.1 荷载P-位移(35)滞回曲线
        2.3.2.2 荷载P-位移(35)骨架曲线
        2.3.2.3 强度退化
        2.3.2.4 刚度退化
        2.3.2.3 能量耗散能力
        2.3.2.6 延性系数
        2.3.2.7 应变分析
    2.4 数值模拟
        2.4.1 有限元模型
        2.4.1.1 材料的本构关系
        2.4.1.2 接触关系
        2.4.1.3 单元类型及网格划分
        2.4.1.4 边界条件
        2.4.1.4 初始缺陷
    2.5 有限元模型验证
        2.5.1 破坏模态对比
        2.5.2 滞回曲线对比
    2.6 本章小结
第3章 屈曲约束金属连接板作用机理、参数分析及恢复力模型
    3.1 作用机理分析
        3.1.1 开椭圆孔削弱的铰翼缘屈曲约束金属连接板作用机理分析
        3.1.2 开菱形孔削弱的铰翼缘屈曲约束金属连接板作用机理分析
    3.2 参数分析
        3.2.1 内核心板开椭圆形孔的铰翼缘屈曲约束金属板参数分析
        3.2.1.1 开孔尺寸
        3.2.1.2 宽厚比
        3.2.1.3 内核心板与约束钢套筒厚度方向的间隙
        3.2.1.4 初始缺陷
        3.2.2 内核心板开菱形孔的屈曲约束金属板参数分析
        3.2.2.1 开孔尺寸
        3.2.2.2 宽厚比
        3.2.2.3 内核心板与约束钢套筒厚度方向的间隙
        3.2.2.4 初始缺陷
    3.3 铰翼缘屈曲约束金属连接板恢复力模型
        3.3.1 铰翼缘屈曲约束金属连接板恢复力模型选取
        3.3.2 铰翼缘屈曲约束金属连接板P-(35)滞回曲线的确定
        3.3.3 恢复力模型验证
    3.4 本章小结
第4章 钢质塑性可控铰滞回性能试验及本构模型
    4.1 试验概况
        4.1.1 试验构件概况
        4.1.2 钢质塑性可控铰材料性能试验
        4.1.2.1 铰翼缘内核心板材料性能
        4.1.2.2 其余钢材材料性能
    4.2 试验装置与试验方法
        4.2.1 试验装置
        4.2.2 加载方案
        4.2.3 量测内容
    4.3 试验结果与分析
        4.3.1 试验现象及破坏模态
        4.3.1.1 开椭圆孔削弱铰翼缘内核心板的钢质塑性耗能铰(试件E)
        4.3.1.2 开菱形孔削弱铰翼缘内核心板的钢质塑性耗能铰(试件R)
        4.3.2 试验结果分析
        4.3.2.1 弯矩M-转角滞回曲线
        4.3.2.2 弯矩M-转角骨架曲线
        4.3.2.3 强度退化
        4.3.2.4 刚度退化
        4.3.2.3 能量耗散能力
        4.3.2.6 延性系数
        4.3.2.7 应变分析
    4.4 钢质塑性可控铰M-φ恢复力模型
        4.4.1 钢质塑性可控铰M-φ滞回模型选取
        4.4.2 钢质塑性可控铰M-φ滞回本构模型推导
        4.4.3 钢质塑性可控铰M-φ滞回本构模型验证
        4.4.3.1 钢质塑性耗能铰试件E的滞回曲线验证
        4.4.3.2 钢质塑性耗能铰试件R的滞回曲线验证
    4.5 本章小结
第5章 带钢质塑性可控铰的装配式防屈曲支撑框架结构抗震性能分析
    5.1 新型装配式框架结构体系的提出
    5.2 结构模型
    5.3 新型装配式框架结构体系的静力弹塑性分析
        5.3.1 静力弹塑性分析概述
        5.3.2 Pushover分析在Midas/Gen中的实现
        5.3.2.1 水平侧力加载模式
        5.3.3 结构的静力弹塑性非线性分析结果
        5.3.3.1 结构体系承载能力分析
        5.3.3.2 结构失效顺序分析
    5.4 新型装配式框架结构体系的动力弹塑性时程分析
        5.4.1 动力弹塑性时程分析概述
        5.4.2 地震波的选用
        5.4.3 动力弹塑性时程分析分析在Midas/Gen中的实现
    5.5 结构的动力弹塑性时程分析结果
        5.5.1 层间位移角与减震率
        5.5.2 结构的楼层加速度与加速度减震率
        5.5.3 结构顶层位移时程和首层位移时程
        5.5.4 防屈曲支撑滞回曲线
        5.5.5 塑性铰分布情况
    5.6 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 展望
参考文献
附录 A 初始刚度系数α
附录 B 刚度折减系数β
致谢
个人简历
在校期间参与的科研项目
在校期间的研究成果及发表的学术论文
获奖情况

四、钢筋混凝土框架的基础形式与抗震性能(论文参考文献)

  • [1]钢板连接及接驳器连接的支撑-腰梁-地下连续墙节点力学性能试验研究[J]. 麦家儿,卢晓智,何冠鸿,裴行凯. 建筑结构, 2021(24)
  • [2]高强混凝土多重复合芯柱抗震性能有限元分析[D]. 孙虎威. 新疆大学, 2021
  • [3]RC框架结构地震破坏机理与抗倒塌研究现状与展望[J]. 周洋,齐正欣,郭迅. 防灾减灾工程学报, 2021(04)
  • [4]装配式钢筋混凝土异形柱框架结构抗震性能足尺试验与分析[D]. 倪韦斌. 山东农业大学, 2021
  • [5]装配整体式混凝土框架结构高效连接与抗震性能研究[D]. 范家俊. 东南大学, 2020
  • [6]冻融损伤RC柱及框架结构抗震性能研究[D]. 张艺欣. 西安建筑科技大学, 2020
  • [7]可恢复功能装配式混凝土节点及其框架结构抗震性能研究[D]. 薛潘荣. 福建工程学院, 2020
  • [8]既有钢筋混凝土框架结构性能化抗震鉴定方法研究[D]. 孙魁. 中国建筑科学研究院, 2020(05)
  • [9]钢管混凝土异形柱-H型钢梁框架抗震性能研究[D]. 唐新. 重庆大学, 2019(01)
  • [10]装配式钢质塑性可控铰及其防屈曲支撑框架结构抗震性能研究[D]. 肖晓菲. 福建工程学院, 2019(01)

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钢筋混凝土框架的基础形式及抗震性能
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