混合连接自复位混凝土框架结构弹塑性动力时程分析

发布时间：2017-12-23 17:37

  本文关键词：混合连接自复位混凝土框架结构弹塑性动力时程分析　出处：《重庆大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：自复位结构既具备装配式结构节能环保、质量稳定、施工速度快的优点,有利于实现建筑工业化及标准化;同时具有震后残余变形小、便于修复的优点。因此,自复位结构具有巨大的研究价值和广阔的发展前景。而目前,国内对该种形式的结构研究较少,没有符合我国规范的有效的设计方法,对整体结构在地震作用下的性能也没有充分的研究。本文在课题组前期对混合连接自复位节点的研究基础上,对采用该类节点的框架结构在设计方法方面进行了探究,并采用OpenSEES程序对该种结构进行了罕遇地震作用下的弹塑性动力时程反应分析。其中,包含典型混合连接自复位框架、柱底自复位框架和现浇框架抗震性能的对比分析,以及混合连接自复位框架结构设计中关键参数对结构性能的影响分析。论文的主要成果如下:(1)提出了一种具有准确的自复位能力控制指标的混合连接自复位框架设计方法。对相关算例的数值分析证明了该方法的有效性及可行性。(2)合理设计的混合连接自复位框架能够实现对震后残余变形的有效控制,各层残余变形均较小,且在满足我国规范规定的张拉力条件下,框架各层预应力筋均未屈服,能够持续为结构带来足够的自复位能力。此外,该类结构均呈现出以梁铰为主的出铰模式,结构变形主要集中在预设的混合连接自复位节点处。(3)与现浇框架相比,典型混合连接自复位框架上部楼层的位移反应明显增强,同时,上部楼层混合连接节点的滞回耗能也明显增大。相同地震作用下,混合连接自复位框架中梁柱构件所受到的内力作用有明显的降低,这对于保护构件完整性,实现结构震后的可修复性非常有利。(4)在典型混合连接自复位框架底部加入类似的混合连接自复位节点能够有效降低结构上部的位移反应及上部楼层梁柱连接截面(即混合连接节点处)的延性需求。(5)对于关键控制参数,指标能够对混合连接自复位框架结构的自复位能力进行有效的控制。本文分析表明最大值取0.55是较为恰当的。对已经设计完成的结构,适当增加预应力筋的有效预拉应力能够减小结构的残余变形,放松预应力筋的有效预拉应力将会使节点处产生较大残余转角。本文创新点:(1)提出了一种具有准确自复位能力控制指标的混合连接自复位框架设计方法。并证明了该方法的有效性和可行性。(2)对混合连接自复位框架设计方法中的关键设计参数和进行了讨论,明确了其对框架自复位能力、位移分布等方面所带来的影响。
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU37;TU311.3
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本文编号：1324866