钢—竹SI体系抗震性能研究
发布时间：2021-02-20 06:07
我国的竹材资源十分丰富,竹材生长周期短,生产利用过程中消耗能源少,产生污染小,是一种可持续的绿色建筑材料。但是竹材本身材料强度较混凝土和钢材为低,加上竹材刚度的不足,满足不了多高层建筑结构用材需要,从而限制了竹材作为建筑工程材的推广使用。因此,本文提出了新型钢-竹SI结构体系,将钢结构支撑体与竹结构填充体相结合,旨在将竹材应用于多高层建筑。本文采用试验与理论相结合的研究方法,主要进行了以下几个方面的工作:（1）通过竹重组材的四点弯曲试验,得到了竹重组材顺纹静曲强度,弯曲弹性模量,以及横纹剪切模量。（2）对竹剪力墙首次采用了子母钉钉节点,进行了子母钉钉节点试验,并采用六种不同方法分析了钉节点荷载位移曲线,通过对计算方法适用性、屈强比合理性、初始刚度离散性和计算方法难易等四方面因素的综合进行加权分析评价,结果表明K&C法最适合钉节点试验荷载位移曲线的分析计算;K&C法计算,得到了钉节点平均初始刚度,平均极限荷载和平均延性系数等指标。（3）通过平面模型的低周反复试验研究,得到了钢-竹SI抗侧体系的滞回曲线、骨架曲线,并分析了钢-竹SI体系的强度、刚度和耗能性能。（4）通过AN...
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究现状
1.2.1 竹结构研究现状
1.2.2 填充墙体系研究现状
1.2.3 SI体系研究现状
1.3 主要研究内容及方法
第二章 四点弯曲试验测重组竹材弯曲弹性模量及剪切模量
2.1 概述
2.2 测试原理
2.3 试件设计与制作
2.4 试验简介
2.5 试验结果
2.5.1 试件破坏形态
2.5.2 试验曲线
2.5.3 试验结果分析处理
2.6 本章小结
第三章 钉节点试验研究
3.1 概述
3.2 钉节点试件加工
3.3 试验过程
3.4 试验结果及试验现象分析
3.4.1 钉节点荷载位移（P-△）曲线
3.4.2 钉节点破坏模式
3.4.3 荷载位移曲线分析
3.5 本章小结
第四章 钢-竹SI体系低周反复试验研究
4.1 概述
4.2 试验方案设计
4.2.1 试验模型设计
4.2.2 试验加载方案设计
4.2.3 试验加载制度
4.2.4 测量内容与测点布置
4.3 试验现象
4.4 试验结果分析
4.4.1 荷载位移滞回曲线
4.4.2 荷载位移骨架曲线
4.4.3 延性系数与变形能力
4.4.4 刚度与强度退化
4.4.5 耗能性能
4.5 本章小结
第五章 基于有限元模拟的钢-竹SI体系设计方法提出
5.1 钢-竹SI体系传力机理概述
5.2 钢-竹SI体系有限元模型
5.2.1 钉节点模型
5.2.2 试验模型的有限元算例
5.2.3 竹重组材剪切模量对钢-竹SI体系抗侧刚度影响
5.3 钢-竹SI体系设计方法
5.3.1 竹剪力墙填充体（I）变形分析
5.3.2 竹剪力墙的斜撑等代替换
5.3.3 竹剪力墙的抗侧刚度公式验证
5.3.4 钢-竹SI体系等代斜撑设计方法
5.4 钢-竹SI体系设计算例
5.4.1 模型介绍
5.4.2 设计资料假定
5.4.3 纯钢框架在地震作用下分析
5.4.4 等代钢-竹SI体系在地震作用下分析
5.5 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
致谢
参考文献
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]SI住宅体系接口类型及方法研究[J]. 李忠富,韩叙. 工程管理学报. 2017(03)
[2]齿板连接胶合竹的节点极限强度试验研究[J]. 伍金梅,肖岩,Shea Elise. 工业建筑. 2016(07)
[3]重组竹梁抗弯性能试验[J]. 张苏俊,赵志高,张文娟,石亚勇,朱南峰. 扬州大学学报(自然科学版). 2016(01)
[4]胶合竹结构梁柱螺栓连接节点承载力试验研究[J]. 冯立,肖岩,单波,陈杰,沈亚丽. 建筑结构学报. 2014(04)
[5]纤维增强竹梁抗弯力学性能研究[J]. 魏洋,骆雪妮,周梦倩. 南京林业大学学报(自然科学版). 2014(02)
[6]钢-竹组合梁柱边节点拟静力试验研究[J]. 李玉顺,蒋天元,单炜,张振文. 工程力学. 2013(04)
[7]预制装配式圆竹结构房屋的试验与应用[J]. 单波,高黎,肖岩,王正. 湖南大学学报(自然科学版). 2013(03)
[8]竹篾层积材在建筑结构中的研究及应用[J]. 赵瑞龙,冯明智,高黎,张双保. 木材加工机械. 2012(02)
[9]现代竹材在建筑结构中的应用现状[J]. 潘毅,李家佳,李玲娇,秦楠,唐丽娜. 土木建筑与环境工程. 2011(S2)
[10]轻型竹结构房屋抗震性能的试验研究[J]. 陈国,单波,肖岩. 振动与冲击. 2011(10)
博士论文
[1]重组竹受弯构件试验研究与理论分析[D]. 周爱萍.南京林业大学 2014
[2]Glubam胶合竹梁试验研究及工程应用[D]. 周泉.湖南大学 2013
[3]带填充墙钢交错桁架结构的抗震性能研究[D]. 郭庆生.北京交通大学 2013
[4]木框架剪力墙受力性能研究[D]. 刘雁.南京林业大学 2013
硕士论文
[1]带防屈曲隅撑竹框架结构抗震性能研究[D]. 郭继清.东南大学 2016
[2]木结构钉连接力学性能试验研究[D]. 周红梅.中南林业科技大学 2015
[3]现代竹结构梁柱钢套节点承载性能数值分析[D]. 伍悉嘉.重庆交通大学 2015
[4]箍筋增强型竹梁力学及疲劳性能研究[D]. 孟旭.重庆交通大学 2014
[5]基于SI体系的可持续住宅理论研究与设计实践[D]. 秦姗.中国建筑设计研究院 2014
[6]带填充墙钢框架结构体系的抗震分析[D]. 王俊峰.合肥工业大学 2013
[7]带填充墙轻钢结构住宅抗震性能试验研究[D]. 李小娟.河北工程大学 2012
[8]SI住宅体系的技术与应用研究[D]. 秦国栋.山东大学 2012
[9]钢框架—填充复合板结构抗侧性能分析[D]. 房正刚.西安建筑科技大学 2012
[10]钢框架结构体系考虑填充墙作用下的地震反应分析[D]. 姚欢.合肥工业大学 2012
本文编号：3042345
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究现状
1.2.1 竹结构研究现状
1.2.2 填充墙体系研究现状
1.2.3 SI体系研究现状
1.3 主要研究内容及方法
第二章 四点弯曲试验测重组竹材弯曲弹性模量及剪切模量
2.1 概述
2.2 测试原理
2.3 试件设计与制作
2.4 试验简介
2.5 试验结果
2.5.1 试件破坏形态
2.5.2 试验曲线
2.5.3 试验结果分析处理
2.6 本章小结
第三章 钉节点试验研究
3.1 概述
3.2 钉节点试件加工
3.3 试验过程
3.4 试验结果及试验现象分析
3.4.1 钉节点荷载位移（P-△）曲线
3.4.2 钉节点破坏模式
3.4.3 荷载位移曲线分析
3.5 本章小结
第四章 钢-竹SI体系低周反复试验研究
4.1 概述
4.2 试验方案设计
4.2.1 试验模型设计
4.2.2 试验加载方案设计
4.2.3 试验加载制度
4.2.4 测量内容与测点布置
4.3 试验现象
4.4 试验结果分析
4.4.1 荷载位移滞回曲线
4.4.2 荷载位移骨架曲线
4.4.3 延性系数与变形能力
4.4.4 刚度与强度退化
4.4.5 耗能性能
4.5 本章小结
第五章 基于有限元模拟的钢-竹SI体系设计方法提出
5.1 钢-竹SI体系传力机理概述
5.2 钢-竹SI体系有限元模型
5.2.1 钉节点模型
5.2.2 试验模型的有限元算例
5.2.3 竹重组材剪切模量对钢-竹SI体系抗侧刚度影响
5.3 钢-竹SI体系设计方法
5.3.1 竹剪力墙填充体（I）变形分析
5.3.2 竹剪力墙的斜撑等代替换
5.3.3 竹剪力墙的抗侧刚度公式验证
5.3.4 钢-竹SI体系等代斜撑设计方法
5.4 钢-竹SI体系设计算例
5.4.1 模型介绍
5.4.2 设计资料假定
5.4.3 纯钢框架在地震作用下分析
5.4.4 等代钢-竹SI体系在地震作用下分析
5.5 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
致谢
参考文献
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]SI住宅体系接口类型及方法研究[J]. 李忠富,韩叙. 工程管理学报. 2017(03)
[2]齿板连接胶合竹的节点极限强度试验研究[J]. 伍金梅,肖岩,Shea Elise. 工业建筑. 2016(07)
[3]重组竹梁抗弯性能试验[J]. 张苏俊,赵志高,张文娟,石亚勇,朱南峰. 扬州大学学报(自然科学版). 2016(01)
[4]胶合竹结构梁柱螺栓连接节点承载力试验研究[J]. 冯立,肖岩,单波,陈杰,沈亚丽. 建筑结构学报. 2014(04)
[5]纤维增强竹梁抗弯力学性能研究[J]. 魏洋,骆雪妮,周梦倩. 南京林业大学学报(自然科学版). 2014(02)
[6]钢-竹组合梁柱边节点拟静力试验研究[J]. 李玉顺,蒋天元,单炜,张振文. 工程力学. 2013(04)
[7]预制装配式圆竹结构房屋的试验与应用[J]. 单波,高黎,肖岩,王正. 湖南大学学报(自然科学版). 2013(03)
[8]竹篾层积材在建筑结构中的研究及应用[J]. 赵瑞龙,冯明智,高黎,张双保. 木材加工机械. 2012(02)
[9]现代竹材在建筑结构中的应用现状[J]. 潘毅,李家佳,李玲娇,秦楠,唐丽娜. 土木建筑与环境工程. 2011(S2)
[10]轻型竹结构房屋抗震性能的试验研究[J]. 陈国,单波,肖岩. 振动与冲击. 2011(10)
博士论文
[1]重组竹受弯构件试验研究与理论分析[D]. 周爱萍.南京林业大学 2014
[2]Glubam胶合竹梁试验研究及工程应用[D]. 周泉.湖南大学 2013
[3]带填充墙钢交错桁架结构的抗震性能研究[D]. 郭庆生.北京交通大学 2013
[4]木框架剪力墙受力性能研究[D]. 刘雁.南京林业大学 2013
硕士论文
[1]带防屈曲隅撑竹框架结构抗震性能研究[D]. 郭继清.东南大学 2016
[2]木结构钉连接力学性能试验研究[D]. 周红梅.中南林业科技大学 2015
[3]现代竹结构梁柱钢套节点承载性能数值分析[D]. 伍悉嘉.重庆交通大学 2015
[4]箍筋增强型竹梁力学及疲劳性能研究[D]. 孟旭.重庆交通大学 2014
[5]基于SI体系的可持续住宅理论研究与设计实践[D]. 秦姗.中国建筑设计研究院 2014
[6]带填充墙钢框架结构体系的抗震分析[D]. 王俊峰.合肥工业大学 2013
[7]带填充墙轻钢结构住宅抗震性能试验研究[D]. 李小娟.河北工程大学 2012
[8]SI住宅体系的技术与应用研究[D]. 秦国栋.山东大学 2012
[9]钢框架—填充复合板结构抗侧性能分析[D]. 房正刚.西安建筑科技大学 2012
[10]钢框架结构体系考虑填充墙作用下的地震反应分析[D]. 姚欢.合肥工业大学 2012
本文编号：3042345
本文链接：https://www.wllwen.com/jingjilunwen/jianzhujingjilunwen/3042345.html
