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轴压比对型钢高强混凝土中间层边节点抗震性能影响的试验研究

作　者: 郭桦
导　师: 李立仁
学　校: 重庆大学
专　业: 结构工程
关键词: 型钢高强混凝土 梁柱节点 轴压比 抗震性能
分类号: TU398.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 38次
引　用: 1次
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内容摘要


型钢高强混凝土组合结构是组合结构和高强混凝土两种结构形式推广新技术的优化组合,不仅具有普通型钢混凝土结构承载力高、刚度大、抗震性能好、延性好、防火性能高等优点,而且可以有效地减小构件的截面,增大使用空间,减小结构自重,增加房屋高度和增大跨度,提高单位面积的承载力和经济效益,具有较好的应用前景和研究意义。国内外大量的震害表明:框架节点是框架传力的枢纽,是保证结构承载力和刚度的重要部位,是建筑结构抗震中的一个关键部位,节点破坏往往是导致整个框架破坏的关键原因之一,因而对节点的研究在国内外受到高度重视。随着型钢混凝土结构体系的发展和应用,有关其节点性能的研究也越来越广泛。由于节点受力及构造复杂,加之高强混凝土本身的脆性等,使得型钢高强混凝土框架节点的理论研究滞后于实际工程应用,目前国内外关于其抗震性能的研究还很少。本文的主要研究内容是型钢高强混凝土梁柱中间层边节点在低周反复荷载作用下的承载能力、受力过程和破坏机理;并对试验过程进行了详细的描述,对试验结果进行了初步的分析;得到了节点的滞回曲线和骨架曲线;研究节点的延性性能、耗能能力、强度退化等。

全文目录


中文摘要  3-4
英文摘要  4-8
1 绪论  8-22
  1.1 引言  8
  1.2 型钢混凝土结构的研究及发展概况  8-11
  1.3 型钢混凝土结构的种类  11-12
  1.4 型钢混凝土节点的连接形式及构造  12-14
  1.5 高强混凝土结构的特点与应用  14-15
    1.5.1 高强混凝土的特点  14-15
    1.5.2 高强混凝土结构的应用  15
  1.6 影响型钢混凝土结构梁柱节点抗震性能的因素  15-17
  1.7 型钢高强混凝土梁柱节点的研究意义和现状  17-19
    1.7.1 研究意义  17
    1.7.2 研究现状  17-19
  1.8 本课题研究的目的和内容  19-22
2 试验设计  22-32
  2.1 试验目的  22
  2.2 试验设计  22
  2.3 试件设计  22-25
  2.4 竖向荷载的确定  25-26
    2.4.1 型钢混凝土柱试验轴压比与设计轴压比之间的换算关系  25-26
    2.4.2 竖向荷载确定  26
  2.5 试验加载方案  26-28
    2.5.1 试验加载装置  26-27
    2.5.2 试验加载制度  27-28
    2.5.3 试验终止  28
  2.6 测量的内容及方法  28-32
    2.6.1 测量的内容  28-29
    2.6.2 测量的方法  29-32
3 试验的主要结果  32-52
  3.1 试件SJ-1  32-42
    3.1.1 试件SJ-1 的试验现象  32-35
    3.1.2 试件SJ-1 的主要测量结果  35-42
  3.2 试件 SJ-2  42-50
    3.2.1 试件SJ-2 的试验现象  42-45
    3.2.2 试验的主要测量结果  45-50
  3.3 试件试验现象总结  50-52
4 轴压比对型钢高强混凝土梁柱边节点抗震性能影响分析  52-68
  4.1 轴压比对节点传力机理的影响  52-53
  4.2 轴压比对节点抗震性能的影响  53-64
    4.2.1 裂缝发育  53
    4.2.2 梁筋滑移  53-54
    4.2.3 滞回曲线  54-56
    4.2.4 骨架曲线  56-58
    4.2.5 耗能性能  58-61
    4.2.6 延性  61-62
    4.2.7 强度衰减  62-64
  4.3 抗剪能力  64-68
    4.3.1 核心区总剪力的计算  64-65
    4.3.2 核心区箍筋剪力的计算  65-66
    4.3.3 型钢腹板剪力的计算  66
    4.3.4 核心区混凝土剪力的计算  66
    4.3.5 节点核心区组成部分剪力分配  66-68
5 型钢与高强混凝土的粘结应力探索  68-82
  5.1 型钢与混凝土之间的粘结机理  68
  5.2 影响型钢混凝土粘结性能的主要因素  68-69
  5.3 型钢高强混凝土梁柱中间节点粘结应力的计算  69-76
    5.3.1 基本假定  69-70
    5.3.2 粘结应力的基本方程  70-76
  5.5 荷载上升阶段粘结应力的分布  76-82
    5.5.1 型钢翼缘等效应力的分布曲线  76-80
    5.5.2 型钢翼缘粘结应力的分布规律  80-82
6 结论与建议  82-84
  6.1 主要结论  82
  6.2 对后续工作的展望  82-84
致谢  84-86
参考文献  86-88
附录  88
  A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录  88
   B. 作者在攻读硕士学位期间参与的课题研究  88

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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑结构 > 组合结构 > 其他组合结构
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