竖向荷载下板柱节点冲切破坏研究

发布时间：2017-06-08 15:06

  本文关键词：竖向荷载下板柱节点冲切破坏研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：改革开放以来我国经济的迅速发展,房地产行业作为我国经济的支柱产业也在与时俱进,上个世纪五十年代开始我国建筑业开始进入飞速发展,人们对于建筑结构功能提出了越来越高的要求,特别是在空间和净空方面,为了满足这些要求,开始出现了许多新的结构体系,应用也越来越广泛,以往的钢筋混凝土框架结构在很多情况下已不能满足人们对建筑空间和造型的需求,钢筋混凝土板柱结构的出现缓解了这一问题,钢筋混凝土板柱结构具有结构体系简洁、易于建造、增大建筑空间利用率、造价低、模板工程量少等优点,在建筑行业得到了越来越广泛的应用,不过钢筋混凝土板柱结构由于节点处受力情况非常复杂,应力也比较集中,很容易发生冲切破坏,进而导致灾难性的后果。本文了解本论题的国内外研究情况,形成文献综述和开题报告。然后,进一步查找并研读资料和文本,做好相关的记录,明确国内外关于竖向荷载下板柱节点冲切破坏的研究成果,然后介绍了冲切破坏的概念,比较了剪切破坏和冲切破坏的区别,分析了冲切破坏的主要影响因素,并根据已有试验资料介绍了板柱节点的三种破坏形态并进行了对比,从冲切破坏机理方面对这三种破坏类型的本质进行了分析,分析结果显示这三种破坏实质都是混凝土弯曲裂缝的不断发展,造成受压区高度的不断减小,最终由于混凝土剪压区在压剪复合应力下达到极限强度而破坏。基于对冲切破坏机理深入理解和分析的基础上提出钢筋混凝土板柱结构受冲切承载力的分析模型和计算公式,对冲切破坏试验数据进行搜集,并利用冲切破坏试验数据库同公式计算结果进行对比。通过本选题的研究,能准确分析在竖向荷载下板柱节点冲切破坏的类型和影响,以及处理这一问题的方法,保证钢筋混凝土板柱结构更为广泛的应用。
【关键词】：板柱结构 冲切破坏 竖向荷载 试验研究 理论计算
【学位授予单位】：湖北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU375
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第1章 绪论7-15
• 1.1 研究背景及意义7-8
• 1.1.1 研究背景7
• 1.1.2 研究意义7-8
• 1.2 国内外研究现状8-11
• 1.2.1 国外研究现状8-9
• 1.2.2 国内研究现状9-11
• 1.3 研究方法及内容11-15
• 1.3.1 研究方法11-13
• 1.3.2 本文研究内容13-15
• 第2章 理论基础阐述15-25
• 2.1 冲切破坏的概念15
• 2.2 冲切承载力的计算公式与对比分析15-20
• 2.2.1 不考虑不平衡弯矩作用下的冲切承载力16-19
• 2.2.2 考虑不平衡弯矩作用下的冲切承载力19-20
• 2.3 板柱节点冲切破坏的影响因素20-22
• 2.3.1 混凝土材料20-21
• 2.3.2 受弯钢筋21
• 2.3.3 板柱节点边长之比21
• 2.3.4 板柱节点开孔21-22
• 2.3.5 抗冲切元件22
• 2.3.6 混凝土板的支承条件22
• 2.3.7 冲垮比22
• 2.3.8 外部荷载22
• 2.4 冲切破坏和剪切破坏的对比分析22-24
• 2.4.1 剪切破坏的概念22-23
• 2.4.2 冲切破坏和剪切破坏的特征23-24
• 2.5 本章小结24-25
• 第3章 钢筋混凝土板柱结构板柱节点破坏分析25-30
• 3.1 板柱节点冲切破坏的作用机理25-26
• 3.2 板柱节点冲切破坏计算公式26
• 3.3 板柱节点破坏形态分析26-30
• 3.3.1 极限弯矩下的板柱节点等效集中反力值分析26-27
• 3.3.2 极限弯矩下的板柱节点破坏形态分析27-28
• 3.3.3 竖向荷载和极限弯矩作用下板柱节点的等效集中反力值分析28
• 3.3.4 竖向荷载和极限弯矩作用下板柱节点的破坏形态分析28-30
• 第4章 竖向荷载下板柱节点冲切破坏试验对比分析30-38
• 4.1 试验准备30-31
• 4.1.1 试件设计和制作30
• 4.1.2 参数设计30-31
• 4.1.3 材料选择31
• 4.2 试验过程31-32
• 4.3 试验结果32-36
• 4.3.1 荷载-中心挠度曲线32-34
• 4.3.2 弯矩-转角曲线34-36
• 4.4 本章小结36-38
• 第5章 钢筋混凝土板承载能力试验分析38-47
• 5.1 冲切承载力理论计算38-42
• 5.1.1 刚塑性理论38-39
• 5.1.2 极限平衡法39-40
• 5.1.3 基于双向板转角的临界斜裂缝理论40-41
• 5.1.4 基于截面应变的抗剪强度模型41
• 5.1.5 Carl Erik Broms计算公式41-42
• 5.2 冲切强度的主要影响因素42-44
• 5.2.1 混凝土抗拉强度的影响42-43
• 5.2.2 有效板厚的影响43
• 5.2.3 抗弯钢筋配筋率的影响43-44
• 5.2.4 加载面尺寸的影响44
• 5.3 板柱结构抗冲切措施44-46
• 5.3.1 配置抗冲切钢筋45
• 5.3.2 掺入钢纤维45
• 5.3.3 其它措施45-46
• 5.4 本章小结46-47
• 第6章 结论与展望47-49
• 6.1 结论47
• 6.2 展望47-49
• 参考文献49-52
• 致谢52-53
• 硕士学位论文信息备案表53

【参考文献】

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本文编号：432868