预制装配式核心区局部钢骨混凝土节点抗震性能分析
发布时间：2022-12-10 13:11
近年来国家对建筑产业化发展给予高度重视和大力支持,本文根据现有的研究成果,结合了地震作用下节点受力特点和节点施工可靠性、便捷性,在遵循“强柱弱梁,强节点弱构件”抗震设计思路的基础上,设计一种预制装配式核心区局部钢骨混凝土节点。此节点柱与节点核心区整体工厂预制,梁单独工厂预制,现场施工时通过螺栓连接,再支模现浇混凝土。此节点保证了节点的安全性和可靠性,大大提高施工效率、施工质量和经济效益。本文主要研究方法是,利用ABAQUS有限元软件建立多类型预制装配式核心区局部钢骨混凝土节点数值模型,研究该节点的抗震性能及其影响因素。主要研究内容如下:（1）本文针对地震作用下节点破坏形态、节点抗震思想、现场施工便捷性、节点可靠性进行预制装配式核心区局部钢骨混凝土节点设计,同时对试验模型进行简化,运用ABAQUS建立数值模型分析该节点的抗震性能。（2）通过建立预制装配式核心区部分钢骨混凝土边节点、中节点,以及传统混凝土边节点、中节点数值模型,在节点柱端施加水平向低周往复荷载,该节点的钢骨-钢筋、混凝土应力变化、塑性应变积累、破坏形式及抗震性能进行对比分析,以此判断预制装配式核心区局部钢骨混凝土节点在抗震...
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究概况
1.2.1 国外预制混凝土结构发展情况
1.2.2 国内预制装配式混凝土建筑与住宅产业化发展状况
1.3 预制装配式混凝土节点研究
1.3.1 预制装配式结构节点分类
1.3.2 节点抗震性能研究现状
1.4 钢骨混凝土结构及其抗震性能研究
1.4.1 钢骨混凝土优缺点
1.4.2 钢骨与混凝土的粘结性能
1.5 本文主要研究意义及内容
第二章 核心区钢骨混凝土节点设计及有限元建模
2.1 核心区钢骨混凝土节点设计
2.1.1 核心区钢骨混凝土节点设计思路
2.1.2 简化研究模型及设计尺寸与配筋
2.2 ABAQUS有限元研究方法
2.2.1 有限元法概述
2.2.2 ABAQUS简介
2.3 有限元模型
2.3.1 单元选取和网格划分
2.3.2 接触关系
2.3.3 边界条件和荷载
2.3.4 各材料的本构模型
2.3.5 材料参数
2.4 本章小结
第三章 核心区局部钢骨混凝土边节点抗震性能研究
3.1 边节点应力变化及破坏形态
3.1.1 节点LSJ-1 应力及破坏形态
3.1.2 节点TRJ-1 应力及破坏形态
3.2 荷载-位移滞回曲线
3.3 骨架曲线
3.4 延性系数
3.5 强度退化及刚度退化
3.5.1 强度退化
3.5.2 刚度退化
3.6 本章小结
第四章 核心区局部钢骨混凝土中节点抗震性能研究
4.1 中节点应力变化及破坏形态
4.1.1 节点LSJ-2 应力及破坏形态
4.1.2 节点TRJ-2 应力及破坏形态
4.2 荷载-位移滞回曲线
4.3 骨架曲线
4.4 延性系数及耗能
4.5 强度退化及刚度退化
4.5.1 强度退化
4.5.2 刚度退化
4.6 本章小结
第五章 核心区局部钢骨混凝土节点抗震性能影响因素
5.1 引言
5.2 梁上钢骨钢筋交接处箍筋加密
5.2.1 混凝土塑性应变积累及破坏形式
5.2.2 不同梁上箍筋加密区箍筋间距节点抗震性能对比
5.3 轴压比
5.3.1 混凝土塑性应变积累及破坏形式
5.3.2 不同轴压比节点抗震性能对比
5.4 混凝土强度等级
5.4.1 混凝土塑性应变积累及破坏形式
5.4.2 不同强度等级混凝土节点抗震性能对比
5.5 梁内钢筋混凝土段长度
5.5.1 混凝土塑性应变积累及破坏形式
5.5.2 不同梁内钢筋混凝土段长度节点抗震性能对比
5.6 本章小结
第六章 结论和展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]住宅产业化中预制装配式混凝土建筑的前景探析[J]. 乔斌. 居舍. 2019(04)
[2]装配式建筑应用现状及发展前景[J]. 王坤册,张朝弼,史宪莹. 科学技术创新. 2019(03)
[3]装配式建筑现状及发展前景[J]. 简春国. 四川水泥. 2018(12)
[4]振动沉模技术在均质土坝防渗加固工程中的应用[J]. 穆创国. 河南科技. 2018(13)
[5]装配式钢管混凝土柱-带钢接头钢筋混凝土梁节点抗震性能试验研究[J]. 焦安亮,冯大阔,张中善,郑培君,张庆. 建筑结构. 2017(10)
[6]钢-混凝土组合结构[J]. 金辉,朱志永. 河南建材. 2016(02)
[7]新型装配式混凝土框架型钢节点试验[J]. 曹杨,孙千伟,宫文军,魏宏超,丁文胜,王国林. 建筑科学与工程学报. 2016(02)
[8]装配式建筑发展研究[J]. 于龙飞,张家春. 低温建筑技术. 2015(09)
[9]钢套箍钢筋混凝土梁柱节点低周反复加载试验研究[J]. 曹晖,雍彪,华建民,李国荣. 振动与冲击. 2014(19)
[10]预制装配式部分钢骨混凝土框架梁柱节点有限元分析[J]. 缪俊,程万鹏,宋玉普. 大连理工大学学报. 2014(05)
博士论文
[1]异形钢管混凝土组合柱抗震性能研究[D]. 黄俊.武汉大学 2009
[2]低周反复荷载作用下穿透式钢管混凝土节点力学性能研究[D]. 刘士润.大连理工大学 2011
[3]T形钢管混凝土组合柱—钢梁连接节点抗震性能研究[D]. 林明森.武汉理工大学 2012
[4]新型装配式劲性框撑结构体系及节点抗震性能研究[D]. 焦安亮.重庆大学 2015
[5]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
硕士论文
[1]BIM技术在装配式建筑设计阶段中的应用研究[D]. 余腾飞.重庆大学 2018
[2]BIM技术在装配式建筑施工阶段的应用研究[D]. 肖阳.武汉工程大学 2017
[3]我国住宅产业化发展现状及对策研究[D]. 胡宇锋.长江大学 2016
[4]基于粘结滑移的钢骨混凝土受扭构件非线性有限元分析[D]. 孙晓.青岛理工大学 2015
[5]我国村镇住宅产业化发展的策略研究[D]. 裴欲盈.吉林建筑大学 2015
[6]钢管混凝土—混凝土环梁节点抗震性能的有限元分析[D]. 冒婕.燕山大学 2014
[7]新型装配式框架组合节点抗震性能研究1[D]. 熊霞.重庆大学 2014
[8]基于住宅产业化的部分装配式框架结构技术的应用[D]. 姚婉春.华侨大学 2012
[9]钢管混凝土柱—混凝土梁外加强环节点抗震性能研究[D]. 张世春.哈尔滨工业大学 2009
[10]我国住宅产业化发展的影响因素研究[D]. 吕鹏.重庆大学 2008
本文编号：3716807
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究概况
1.2.1 国外预制混凝土结构发展情况
1.2.2 国内预制装配式混凝土建筑与住宅产业化发展状况
1.3 预制装配式混凝土节点研究
1.3.1 预制装配式结构节点分类
1.3.2 节点抗震性能研究现状
1.4 钢骨混凝土结构及其抗震性能研究
1.4.1 钢骨混凝土优缺点
1.4.2 钢骨与混凝土的粘结性能
1.5 本文主要研究意义及内容
第二章 核心区钢骨混凝土节点设计及有限元建模
2.1 核心区钢骨混凝土节点设计
2.1.1 核心区钢骨混凝土节点设计思路
2.1.2 简化研究模型及设计尺寸与配筋
2.2 ABAQUS有限元研究方法
2.2.1 有限元法概述
2.2.2 ABAQUS简介
2.3 有限元模型
2.3.1 单元选取和网格划分
2.3.2 接触关系
2.3.3 边界条件和荷载
2.3.4 各材料的本构模型
2.3.5 材料参数
2.4 本章小结
第三章 核心区局部钢骨混凝土边节点抗震性能研究
3.1 边节点应力变化及破坏形态
3.1.1 节点LSJ-1 应力及破坏形态
3.1.2 节点TRJ-1 应力及破坏形态
3.2 荷载-位移滞回曲线
3.3 骨架曲线
3.4 延性系数
3.5 强度退化及刚度退化
3.5.1 强度退化
3.5.2 刚度退化
3.6 本章小结
第四章 核心区局部钢骨混凝土中节点抗震性能研究
4.1 中节点应力变化及破坏形态
4.1.1 节点LSJ-2 应力及破坏形态
4.1.2 节点TRJ-2 应力及破坏形态
4.2 荷载-位移滞回曲线
4.3 骨架曲线
4.4 延性系数及耗能
4.5 强度退化及刚度退化
4.5.1 强度退化
4.5.2 刚度退化
4.6 本章小结
第五章 核心区局部钢骨混凝土节点抗震性能影响因素
5.1 引言
5.2 梁上钢骨钢筋交接处箍筋加密
5.2.1 混凝土塑性应变积累及破坏形式
5.2.2 不同梁上箍筋加密区箍筋间距节点抗震性能对比
5.3 轴压比
5.3.1 混凝土塑性应变积累及破坏形式
5.3.2 不同轴压比节点抗震性能对比
5.4 混凝土强度等级
5.4.1 混凝土塑性应变积累及破坏形式
5.4.2 不同强度等级混凝土节点抗震性能对比
5.5 梁内钢筋混凝土段长度
5.5.1 混凝土塑性应变积累及破坏形式
5.5.2 不同梁内钢筋混凝土段长度节点抗震性能对比
5.6 本章小结
第六章 结论和展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]住宅产业化中预制装配式混凝土建筑的前景探析[J]. 乔斌. 居舍. 2019(04)
[2]装配式建筑应用现状及发展前景[J]. 王坤册,张朝弼,史宪莹. 科学技术创新. 2019(03)
[3]装配式建筑现状及发展前景[J]. 简春国. 四川水泥. 2018(12)
[4]振动沉模技术在均质土坝防渗加固工程中的应用[J]. 穆创国. 河南科技. 2018(13)
[5]装配式钢管混凝土柱-带钢接头钢筋混凝土梁节点抗震性能试验研究[J]. 焦安亮,冯大阔,张中善,郑培君,张庆. 建筑结构. 2017(10)
[6]钢-混凝土组合结构[J]. 金辉,朱志永. 河南建材. 2016(02)
[7]新型装配式混凝土框架型钢节点试验[J]. 曹杨,孙千伟,宫文军,魏宏超,丁文胜,王国林. 建筑科学与工程学报. 2016(02)
[8]装配式建筑发展研究[J]. 于龙飞,张家春. 低温建筑技术. 2015(09)
[9]钢套箍钢筋混凝土梁柱节点低周反复加载试验研究[J]. 曹晖,雍彪,华建民,李国荣. 振动与冲击. 2014(19)
[10]预制装配式部分钢骨混凝土框架梁柱节点有限元分析[J]. 缪俊,程万鹏,宋玉普. 大连理工大学学报. 2014(05)
博士论文
[1]异形钢管混凝土组合柱抗震性能研究[D]. 黄俊.武汉大学 2009
[2]低周反复荷载作用下穿透式钢管混凝土节点力学性能研究[D]. 刘士润.大连理工大学 2011
[3]T形钢管混凝土组合柱—钢梁连接节点抗震性能研究[D]. 林明森.武汉理工大学 2012
[4]新型装配式劲性框撑结构体系及节点抗震性能研究[D]. 焦安亮.重庆大学 2015
[5]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
硕士论文
[1]BIM技术在装配式建筑设计阶段中的应用研究[D]. 余腾飞.重庆大学 2018
[2]BIM技术在装配式建筑施工阶段的应用研究[D]. 肖阳.武汉工程大学 2017
[3]我国住宅产业化发展现状及对策研究[D]. 胡宇锋.长江大学 2016
[4]基于粘结滑移的钢骨混凝土受扭构件非线性有限元分析[D]. 孙晓.青岛理工大学 2015
[5]我国村镇住宅产业化发展的策略研究[D]. 裴欲盈.吉林建筑大学 2015
[6]钢管混凝土—混凝土环梁节点抗震性能的有限元分析[D]. 冒婕.燕山大学 2014
[7]新型装配式框架组合节点抗震性能研究1[D]. 熊霞.重庆大学 2014
[8]基于住宅产业化的部分装配式框架结构技术的应用[D]. 姚婉春.华侨大学 2012
[9]钢管混凝土柱—混凝土梁外加强环节点抗震性能研究[D]. 张世春.哈尔滨工业大学 2009
[10]我国住宅产业化发展的影响因素研究[D]. 吕鹏.重庆大学 2008
本文编号：3716807
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