装配式框架结构隔震技术研究
发布时间：2022-10-17 13:40
装配式建筑体现了现代建筑的产业化特征和绿色建筑的兴起。具有施工速度快、生产效率高、资源浪费小、环境污染小、工业化程度高等优点,成为未来建筑业的发展趋势。本文运用ABAQUS、SATWE软件分析了装配式框架隔震结构,主要工作及结论如下:（1）运用ABAQUS软件建立装配式框架隔震结构中隔震层的梁柱节点有限元模型,研究装配式框架隔震结构中隔震层梁柱节点的抗震性能,采用梁端低周反复加载方案,分别对装配式框架梁柱节点（PCJ）和现浇式节点（MCJ）进行节点抗震性能的数值模拟,通过数据对比研究装配式框架梁柱节点（PCJ）与现浇式节点（MCJ）的破坏形态、滞回特性、耗能能力等性能。分析结果表明:现浇节点整体性更好,具有较强的耗能能力;装配式框架梁柱节点具有更好的延性与恢复能力。（2）运用SATWE软件建立装配式框架结构数值模型,研究隔震技术下装配式框架结构地震响应的相关问题,分析多种地震波作用下装配式框架结构采用不同隔震技术的隔震效果。分析结果表明:装配式框架隔震结构的自振周期大于装配式框架非隔震结构,其中复合隔震结构相比纯铅芯叠层橡胶隔震结构具有更优的抗震性能。（3）运用SATWE软件,通过改变...
【文章页数】：105 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究目的及意义
1.2 国内外装配式建筑研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 我国装配式建筑相关政策
1.4 国内外装配式隔震技术研究现状
1.5 装配式框架结构节点研究进展
1.6 本文主要研究内容
1.6.1 论文研究思路
1.6.2 本文的主要工作
2 隔震技术概述
2.1 隔震技术原理
2.2 隔震技术类别
2.3 隔震支座的分类以及特性
2.3.1 隔震支座的分类
2.3.2 隔震支座特性对比
2.4 本文采用的隔震支座及其组合方式
2.4.1 铅芯橡胶支座
2.4.2 摩擦滑移支座
2.4.3 组合方式——混合隔震支座
2.5 隔震层设计方法
2.5.1 输入隔震层
2.5.2 隔震结构地震作用参数修改
2.5.3 隔震支座柱的布置及参数输入
2.6 多质点平动隔震体系
2.7 多质点复合隔震体系
2.8 本章小结
3 装配式框架结构梁柱节点有限元分析
3.1 ABAQUS有限元分析软件介绍
3.2 ABAQUS有限元建模
3.2.1 试件模型选取及加载方式
3.2.2 试件加载方式
3.2.3 材料的本构关系
3.2.4 单元类型的选用
3.2.5 构件关系的创建
3.2.6 网格的定义
3.2.7 预应力筋的建立
3.3 现浇与装配式梁柱节点有限元分析对比
3.3.1 混凝土受拉损伤特性
3.3.2 节点混凝土受压损伤发展特性对比
3.3.3 低周反复荷载作用下节点混凝土应力对比分析
3.3.4 钢筋应力分析
3.3.5 节点滞回性能分析
3.3.6 节点耗能能力
3.3.7 延性系数
3.4 本章小结
4 装配式框架隔震结构抗震性能分析
4.1 模型分析及基本参数
4.1.1 工程概述
4.1.2 结构主要材料
4.1.3 隔震层参数
4.2 数值模型的建立与分析
4.2.1 数值模型的建立
4.2.2 模型模态分析
4.2.3 隔震效果分析
4.3 装配式框架结构模型的时程分析
4.3.1 地震波的选取原则
4.3.2 地震波的选用
4.3.3 多遇地震作用下的结构层间位移
4.3.4 多遇地震作用下的结构层间剪力
4.3.5 多遇地震作用下的结构层间弯矩
4.4 装配式框架结构在多遇地震下的对比分析
4.4.1 结构最大层间位移对比分析
4.4.2 结构最大层间剪力对比分析
4.4.3 结构层间弯矩对比分析
4.5 本章小结
5 装配式框架隔震结构的减震影响因素分析
5.1 隔震层位置对装配式框架结构减震性能的影响
5.1.1 建立装配式框架隔震结构模型
5.1.2 隔震层位置对结构层间位移的影响
5.1.3 隔震层位置对楼层最大剪力的影响
5.2 隔震支座刚度对结构减震性能的影响
5.2.1 支座水平刚度对结构层间位移的影响
5.2.2 支座水平刚度对结构楼层剪力的影响
5.3 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]发展装配式建筑及其对建筑业供给侧结构性改革的影响分析[J]. 牛松,刘玉明,董继伟. 工程经济. 2018(05)
[2]对智能装配发展的分析与思考[J]. 王炜,车向东,董铁良,张印川. 混凝土世界. 2018(04)
[3]JGJ/T 400—2017《装配式劲性柱混合梁框架结构技术规程》解读[J]. 焦安亮,张中善,冯大阔,郑培君,高玉芬. 工业建筑. 2018(03)
[4]预制装配式结构节点抗震性能研究综述[J]. 陈嘉俊,金仁东,徐炳水,卢蒙. 建设科技. 2017(21)
[5]浅析建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用[J]. 刘丹. 科技视界. 2017(30)
[6]隔震技术在高层建筑中的应用探讨[J]. 雷晓林. 中国勘察设计. 2017(10)
[7]隔震技术在高层建筑中的应用[J]. 唐黎标. 上海建材. 2017(05)
[8]装配式建筑,策马扬鞭在路上[J]. 本刊编辑部. 中国勘察设计. 2017(09)
[9]装配式建筑的发展现状和前景分析[J]. 李海建,冀志江,孙义永. 中国建材科技. 2017(03)
[10]十大国家装配式建筑发展概况[J]. 施工企业管理. 2017(05)
博士论文
[1]装配式隔震剪力墙结构理论分析与振动台试验研究[D]. 王维.东南大学 2016
[2]预制装配式部分钢骨混凝土框架结构抗震性能研究[D]. 程万鹏.大连理工大学 2015
[3]基于性能的不规则建筑结构消能减震设计方法研究[D]. 乌兰.东南大学 2015
[4]层间隔震体系的减震机理与减震性能研究[D]. 张颖.湖南大学 2009
[5]装配式预制混凝土框架结构抗震性能研究[D]. 范力.同济大学 2007
[6]三维基础隔震系统的理论与试验研究[D]. 熊世树.华中科技大学 2004
硕士论文
[1]铅芯橡胶支座动力学特性及其在钢结构中减震应用研究[D]. 王坚.北京交通大学 2017
[2]高层建筑组合隔震体系的减震性能研究[D]. 吴东.烟台大学 2017
[3]屈曲约束支撑钢筋混凝土框架结构干式柔性梁柱节点抗震性能研究[D]. 朱文灿.山东大学 2017
[4]装配式建造模式下住宅项目开发成本效益分析研究[D]. 伍锐.西华大学 2017
[5]高温后装配式结构注浆波纹管连接钢筋锚固性能研究[D]. 郑威.西安建筑科技大学 2017
[6]基础隔震技术在RC框架结构抗震加固中的分析与应用[D]. 赵杉杉.合肥工业大学 2016
[7]预应力装配式节点精细化有限元分析[D]. 王世奇.大连理工大学 2015
[8]成都市住宅产业化发展对策研究[D]. 黄琦.西南交通大学 2015
[9]基于建筑产业化房地产开发项目综合管理的研究[D]. 黄云胜.东北大学 2014
[10]考虑应变率效应的钢筋混凝土框架节点抗震性能研究[D]. 秦全.大连理工大学 2013
本文编号：3692171
【文章页数】：105 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究目的及意义
1.2 国内外装配式建筑研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 我国装配式建筑相关政策
1.4 国内外装配式隔震技术研究现状
1.5 装配式框架结构节点研究进展
1.6 本文主要研究内容
1.6.1 论文研究思路
1.6.2 本文的主要工作
2 隔震技术概述
2.1 隔震技术原理
2.2 隔震技术类别
2.3 隔震支座的分类以及特性
2.3.1 隔震支座的分类
2.3.2 隔震支座特性对比
2.4 本文采用的隔震支座及其组合方式
2.4.1 铅芯橡胶支座
2.4.2 摩擦滑移支座
2.4.3 组合方式——混合隔震支座
2.5 隔震层设计方法
2.5.1 输入隔震层
2.5.2 隔震结构地震作用参数修改
2.5.3 隔震支座柱的布置及参数输入
2.6 多质点平动隔震体系
2.7 多质点复合隔震体系
2.8 本章小结
3 装配式框架结构梁柱节点有限元分析
3.1 ABAQUS有限元分析软件介绍
3.2 ABAQUS有限元建模
3.2.1 试件模型选取及加载方式
3.2.2 试件加载方式
3.2.3 材料的本构关系
3.2.4 单元类型的选用
3.2.5 构件关系的创建
3.2.6 网格的定义
3.2.7 预应力筋的建立
3.3 现浇与装配式梁柱节点有限元分析对比
3.3.1 混凝土受拉损伤特性
3.3.2 节点混凝土受压损伤发展特性对比
3.3.3 低周反复荷载作用下节点混凝土应力对比分析
3.3.4 钢筋应力分析
3.3.5 节点滞回性能分析
3.3.6 节点耗能能力
3.3.7 延性系数
3.4 本章小结
4 装配式框架隔震结构抗震性能分析
4.1 模型分析及基本参数
4.1.1 工程概述
4.1.2 结构主要材料
4.1.3 隔震层参数
4.2 数值模型的建立与分析
4.2.1 数值模型的建立
4.2.2 模型模态分析
4.2.3 隔震效果分析
4.3 装配式框架结构模型的时程分析
4.3.1 地震波的选取原则
4.3.2 地震波的选用
4.3.3 多遇地震作用下的结构层间位移
4.3.4 多遇地震作用下的结构层间剪力
4.3.5 多遇地震作用下的结构层间弯矩
4.4 装配式框架结构在多遇地震下的对比分析
4.4.1 结构最大层间位移对比分析
4.4.2 结构最大层间剪力对比分析
4.4.3 结构层间弯矩对比分析
4.5 本章小结
5 装配式框架隔震结构的减震影响因素分析
5.1 隔震层位置对装配式框架结构减震性能的影响
5.1.1 建立装配式框架隔震结构模型
5.1.2 隔震层位置对结构层间位移的影响
5.1.3 隔震层位置对楼层最大剪力的影响
5.2 隔震支座刚度对结构减震性能的影响
5.2.1 支座水平刚度对结构层间位移的影响
5.2.2 支座水平刚度对结构楼层剪力的影响
5.3 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]发展装配式建筑及其对建筑业供给侧结构性改革的影响分析[J]. 牛松,刘玉明,董继伟. 工程经济. 2018(05)
[2]对智能装配发展的分析与思考[J]. 王炜,车向东,董铁良,张印川. 混凝土世界. 2018(04)
[3]JGJ/T 400—2017《装配式劲性柱混合梁框架结构技术规程》解读[J]. 焦安亮,张中善,冯大阔,郑培君,高玉芬. 工业建筑. 2018(03)
[4]预制装配式结构节点抗震性能研究综述[J]. 陈嘉俊,金仁东,徐炳水,卢蒙. 建设科技. 2017(21)
[5]浅析建筑设计在建筑抗震设计中的重要作用[J]. 刘丹. 科技视界. 2017(30)
[6]隔震技术在高层建筑中的应用探讨[J]. 雷晓林. 中国勘察设计. 2017(10)
[7]隔震技术在高层建筑中的应用[J]. 唐黎标. 上海建材. 2017(05)
[8]装配式建筑,策马扬鞭在路上[J]. 本刊编辑部. 中国勘察设计. 2017(09)
[9]装配式建筑的发展现状和前景分析[J]. 李海建,冀志江,孙义永. 中国建材科技. 2017(03)
[10]十大国家装配式建筑发展概况[J]. 施工企业管理. 2017(05)
博士论文
[1]装配式隔震剪力墙结构理论分析与振动台试验研究[D]. 王维.东南大学 2016
[2]预制装配式部分钢骨混凝土框架结构抗震性能研究[D]. 程万鹏.大连理工大学 2015
[3]基于性能的不规则建筑结构消能减震设计方法研究[D]. 乌兰.东南大学 2015
[4]层间隔震体系的减震机理与减震性能研究[D]. 张颖.湖南大学 2009
[5]装配式预制混凝土框架结构抗震性能研究[D]. 范力.同济大学 2007
[6]三维基础隔震系统的理论与试验研究[D]. 熊世树.华中科技大学 2004
硕士论文
[1]铅芯橡胶支座动力学特性及其在钢结构中减震应用研究[D]. 王坚.北京交通大学 2017
[2]高层建筑组合隔震体系的减震性能研究[D]. 吴东.烟台大学 2017
[3]屈曲约束支撑钢筋混凝土框架结构干式柔性梁柱节点抗震性能研究[D]. 朱文灿.山东大学 2017
[4]装配式建造模式下住宅项目开发成本效益分析研究[D]. 伍锐.西华大学 2017
[5]高温后装配式结构注浆波纹管连接钢筋锚固性能研究[D]. 郑威.西安建筑科技大学 2017
[6]基础隔震技术在RC框架结构抗震加固中的分析与应用[D]. 赵杉杉.合肥工业大学 2016
[7]预应力装配式节点精细化有限元分析[D]. 王世奇.大连理工大学 2015
[8]成都市住宅产业化发展对策研究[D]. 黄琦.西南交通大学 2015
[9]基于建筑产业化房地产开发项目综合管理的研究[D]. 黄云胜.东北大学 2014
[10]考虑应变率效应的钢筋混凝土框架节点抗震性能研究[D]. 秦全.大连理工大学 2013
本文编号：3692171
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