高强钢筋混凝土柱斜向抗震性能研究

发布时间：2023-02-19 19:43

　　钢筋混凝土柱是框架结构中最重要的承重构件,其承载能力、延性以及耗能等抗震性能是影响结构抗震安全性的重要因素。我国现行抗震规范中规定框架结构抗震设计要遵循“强柱弱梁”的原则,然而近年发生的多次地震灾害调查发现,许多的钢筋混凝土框架结构的柱端较梁端先出现了塑性铰并屈服而引起建筑结构的破坏,并没有有效地形成抗震规范中所要求的“强柱弱梁”的抗震设计原则,其中一个重要原因是现行规范仅分别考虑两个主轴方向的承载力验算,没有考虑地震动作用方向的多维性和任意性,在实际地震中结构平面内任意方向都有可能成为其最不利作用方向。当地震动沿结构非主轴方向输入时,框架柱需要承担地震作用在两个主轴方向产生的内力,而框架梁只需承担其各自所在主轴上的内力,且楼板的存在对梁的强度有一定的加强作用,导致框架柱的斜向承载力无法满足“强柱弱梁”的要求。因此,要保证钢筋混凝土柱在斜向地震作用下的抗震安全性,有待于进一步研究。本文设计了7根配置高强度钢筋的混凝土长柱,并进行了低周往复加载试验,以加载方向和轴压比作为主要变量分析钢筋混凝土柱的抗震性能,并提出三种柱端约束方式探究其对改善钢筋混凝土柱斜向抗震性能的有效性。基于截面等效的...

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 斜向水平荷载作用下钢筋混凝土柱抗震性能研究
        1.2.2 轴压比对钢筋混凝土柱的影响研究现状
        1.2.3 高强钢筋混凝土柱研究现状
        1.2.4 钢筋混凝土柱加固研究现状
        1.2.5 理论计算方法研究现状
    1.3 本文研究目标及内容
第2章 高强钢筋混凝土柱斜向抗震性能试验设计
    2.1 引言
    2.2 试验概况
        2.2.1 试验目的
        2.2.2 试件设计
        2.2.3 材料力学性能
        2.2.4 试件制作
    2.3 试验加载与测试方案
        2.3.1 加载方案
        2.3.2 测点布置
    2.4 本章小结
第3章 高强钢筋混凝土柱斜向抗震性能试验结果分析
    3.1 引言
    3.2 钢筋混凝土柱破坏特征
    3.3 滞回曲线
    3.4 骨架曲线
    3.5 承载力及延性
    3.6 刚度退化
    3.7 耗能性能
    3.8 高强钢筋混凝土斜向压弯构件正截面抗弯承载力计算
        3.8.1 正截面抗弯承载力简化计算方法
        3.8.2 承载力计算结果对比分析
    3.9 本章小结
第4章 高强钢筋混凝土柱斜向抗震性能有限元分析
    4.1 引言
    4.2 OpenSees有限元程序
    4.3 有限元建模
        4.3.1 单元类型
        4.3.2 截面模型
        4.3.3 材料本构关系
        4.3.4 坐标转换
        4.3.5 边界条件及荷载定义
    4.4 计算分析
    4.5 数值模拟结果分析
    4.6 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
附录 Ⅰ
附录 Ⅱ
后记
攻读硕士学位期间论文发表及科研情况



本文编号：3746841