基于性能目标的楼板开洞及刚度特征值对R.C框—剪结构抗侧性能影响仿真分析

发布时间：2025-02-06 12:26

　　R.C框架-剪力墙结构框架和剪力墙两种构件在弹性阶段时由于弹性的层间位移角限值不同(抗震墙远小于框架),导致构件进入弹塑性阶段的时间将会存在差异,这必然造成框架和剪力墙抗侧刚度发生不同层次的退化。楼板的存在给予框架和剪力墙提供极为有效的剪力传递路径,帮助其协同工作。本文首先对一个空间框剪结构进行有限元仿真模拟分析,以论证本文中所采用的的非线性有限元分析程序-基于三维实体退化虚拟层合单元理论的可行性以及精确性。通过对基于性能目标设计的楼板开洞对R.C框架-剪力墙抗侧性能影响仿真分析,对比分析在楼板开洞下框架-剪力墙结构仿真分析的顶层荷载位移曲线、剪力重分布曲线,分析在楼板开洞的情况下框架-剪力墙各层的破坏情况、剪力重分布现象及规律。分析得到框架-剪力墙结构楼板开洞使得结构的极限荷载以及最大水平位移均降低,使结构整体延性变差;在开洞层框架的刚度退化比未开洞结构要严重,导致结构在底层剪力重分配现象弱于不开洞结构。在楼板开洞的基础上,加入刚度特征值对结构的影响。对比分析基于性能化设计的楼板开洞R.C框架-剪力墙结构在不同刚度特征值下的仿真分析得到的荷载位移曲线和剪力重分配曲线,详细分析对于楼板开...

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【学位级别】：硕士

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摘要
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第1章 绪论
    1.1 概述
    1.2 课题背景
        1.2.1 基于性能化的抗震设计
        1.2.2 地震作用下R.C框-剪结构刚度退化和内力重分布
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 基于性能抗震研究现状
        1.3.2 有限元分析方法在钢筋混凝土中的运用和研究
        1.3.3 楼板开洞对结构抗侧性能影响研究现状
        1.3.4 剪力重分配研究
    1.4 本文研究的主要内容
第2章 R.C.框架-剪力墙结构受力特征和楼层剪力重分布机理
    2.1 引言
    2.2 R.C框架-剪力墙结构受力特征
    2.3 R.C框-剪结构各受力阶段楼层剪力重分布机理
        2.3.1 弹性阶段楼层剪力分配
        2.3.2 弹塑性阶段楼层剪力重分配
第3章 三维实体退化虚拟层合单元理论及方法介绍
    3.1 引言
    3.2 三维等参数单元
    3.3 三维实体退化单元
    3.4 三维实体退化虚拟层合单元介绍
    3.5 三维实体退化虚拟层合单元有限元程序
        3.5.1 理论基础
        3.5.2 构图与结构
    3.6 本章小结
第4章 R.C框架-剪力墙结构试验仿真分析及论证
    4.1 引言
    4.2 试验模型参数和加载方式介绍
    4.3 结构模型试验非线性有限元分析
        4.3.1 有限元模型建立
        4.3.2 加载和计算过程描述
        4.3.3 模拟分析结果与试验结果比较
    4.4 本章小结
第5章 不同性能目标下楼板开洞对R.C框架-剪力墙结构非线性有限元分析
    5.1 引言
    5.2 母体模型
        5.2.1 模型基本信息
        5.2.2 PKPM结构计算与配筋结果
    5.3 框架剪力墙分析模型建立
    5.4 楼板开洞对R.C框架-剪力墙抗震性能模拟结果分析
        5.4.1 性能C下抗震性能模拟分析
        5.4.2 性能D、B下抗震性能模拟分析
    5.5 R.C框架-剪力墙结构楼板变形特征
    5.6 本章小结
第6章 不同刚度特征值对楼板开洞R.C框架-剪力墙抗震性能影响模拟分析..
    6.1 引言
    6.2 PKPM母体模型设计
    6.3 R.C框架-剪力墙仿真分析模型设计
    6.4 第一组模型结果分析
        6.4.1 荷载位移曲线
        6.4.2 楼层剪力重分配
    6.5 第二、三组模型模拟结果分析
        6.5.1 荷载位移曲线分析
        6.5.2 模型楼层剪力重分配分析
    6.6 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 不足与展望
致谢
参考文献



本文编号：4030424