不同计算模型对异形柱结构体系抗震分析的影响

不同计算模型对异形柱结构体系抗震分析的影响

一、不同计算模型对异形柱结构体系抗震分析的影响(论文文献综述)

倪韦斌,王少杰,乔德浩,吕绪亮,周满,赵立滨[1](2021)在《足尺装配式混凝土异形柱框架结构抗震性能试验研究》文中研究表明为研究装配式混凝土异形柱框架结构新民居的抗震性能,设计制作二层二跨足尺试验模型开展低周往复荷载试验。以试验研究为基础,基于原位等效代换和修正截面特性,建立适于混凝土异形柱框架结构的静力弹塑性分析简便方法。研究结果表明:装配式混凝土异形柱框架结构采用"浆锚连接+节点后浇"方案安全可靠,模型终极失效呈"强柱弱梁"破坏特征;一、二层极限位移角分别为1/25和1/48,均大于规范限值,满足"大震不倒"抗震设防要求;试验模型具有较强的承载变形与耗能能力,整体结构对应的延性系数为4.83,满足延性框架要求;中间十字节点呈"X"型剪切裂缝且损坏较严重,宜采取必要措施予以增强。研究成果为装配式混凝土异形柱框架结构在新民居中的推广应用提供了参考依据,建议适度放宽弹性层间位移角限值。

莫琳琳,陈宗平,徐定一[2](2021)在《型钢混凝土L形截面柱压弯剪扭的抗震性能》文中研究指明为研究型钢混凝土L形截面柱在压弯剪扭复合受力下的抗震性能,以配钢形式、扭弯比以及肢高肢厚比为变化参数,对12根型钢混凝土L形柱进行恒定轴力下低周反复弯-剪-扭的试验。基于试验数据,对比分析L形柱的破坏特征、滞回曲线以及延性、刚度、耗能等特征点参数;重点研究在压弯剪扭复合受力下不同配钢形式对L形柱抗震性能指标的影响。结果表明:型钢混凝土L形柱的破坏特征差异主要取决于扭弯比的大小,可分为弯曲破坏、弯剪破坏以及弯扭破坏;配钢形式对试件最终破损程度有影响。弯矩-位移、扭矩-扭转角滞回曲线均出现捏拢效应。增大扭弯比可以提高试件抗扭能力但抗弯能力变弱,刚度退化越快;减小肢高肢厚比可以提高型钢混凝土L形截面柱的延性和耗能。综合对比可知,在压弯剪扭复合受力下,空腹式T型钢混凝土L形截面柱具有较好的抗震性能。

崔文彬,王来,刘素,王金晓[3](2021)在《多腔矩形钢管-混凝土异形柱框支结构抗震性能有限元分析》文中研究表明本文提出了一种多腔矩形钢管混凝土异形柱-H型钢梁-H型钢支撑框架支撑结构,研究该种框支结构体系的抗震性能。基于ABAQUS建立了9组框支结构的有限元模型,通过对已有试验中的两层两跨框架模型进行模拟分析,验证了有限元结果的正确性与合理性,进而对新提出的钢管-混凝土异形柱框支结构的受力性能进行了数值模拟分析。通过改变模型的轴压比、异形柱钢管与混凝土强度、不同的支撑设置形式,得出各组结构体系模型的滞回曲线、骨架曲线及刚度退化曲线等,并分别对其进行延性与耗能分析。模拟分析结果表明:较高的轴压比有利于正向承载力、延性及耗能性能的增加,但负向承载力及刚度降低;更高的混凝土强度对延性及耗能影响不明显,但承载力增大;当提高钢材强度时,延性及耗能能力略有降低,正向承载力差异不大,但负向承载力体现出较大差异;双X支撑形式较双人形支撑及人-V形支撑具有更优的抗震性能指标。该种异形柱框支结构体系具有良好的抗震性能,可以应用于工程实际中。

王海平[4](2021)在《方钢管混凝土组合异形柱结构体系研究进展》文中研究说明方钢管混凝土组合异形柱(special-shaped column composed of concrete-filled square steel tubes,简称SCFST柱)是一种新型的柱结构形式,结构体系具有抗震性能好、节省钢材、大幅度增加建筑物刚度等优势,同时能够包裹在墙体内部,增加使用面积,发挥了钢管混凝土结构与异形柱结构的优势,在住宅建筑中得到了越来越多的应用。本文在简要阐述方钢管混凝土柱、异形柱研究现状的基础上,重点综述了方钢管混凝土组合异形柱结构的构造形式、受力性能、抗震性能、节点形式和数值分析等的研究现状,并对该类型结构体系在住宅建筑中的应用现状及前景进行了总结,说明了方钢管混凝土组合异形柱结构体系在住宅建筑中的应用前景及研究方向。

潘从建[5](2021)在《全装配式预应力混凝土框架结构抗震性能研究》文中认为1990年代,美国研发了干式连接的预制预应力混凝土抗震结构体系(PRESSS),发布了相关技术标准,开展了部分工程实践。该体系的框架节点采用无粘结预应力筋和局部无粘结耗能钢筋混合配筋的连接构造,具有施工效率高、地震损伤轻、延性好、自复位的特点。PRESSS框架节点的干式连接构造,导致连接界面抗扭性能薄弱,而现有框架节点的抗震性能研究未考虑梁端扭矩影响;同时,针对结构整体抗震性能的振动台试验研究少,全装配楼板对该体系抗震性能的影响,也需要进一步验证。本文针对上述主要问题,进行了考虑初始扭矩作用的全装配式预应力混凝土框架梁端节点抗震性能的拟静力试验研究、框架结构整体抗震性能的振动台试验研究及相关有限元模拟分析,主要研究内容与成果如下:(1)基于全装配式预应力混凝土结构体系,系统分析了梁-柱、板-梁、柱-柱、柱-基础等相关节点构造;研究了全装配楼盖对协调多层规则框架结构整体抗侧变形的影响,提出了结构顶部楼层(结构高度80%以上)设置刚性楼板的措施。(2)完成了2组共8个不同配筋率、不同初始扭矩的框架梁端节点抗震性能的拟静力试验研究。结果表明,极限位移角下,高配筋率较中配筋率的框架梁端混凝土受拉和受压损伤增加,但损伤仍较轻;随着受弯位移角增加,界面受压区高度减小、耗能钢筋屈服,界面抗扭性能随之变弱;界面抗扭失效可发生于位移角加载和卸载状态,卸载状态下更易抗扭失效;界面抗扭失效后的扭转变形随着加载循环次数和位移角增加而累积且不可复位;小扭弯比时,极限位移角下节点的扭转变形小,对梁端受弯滞回性能不利影响微小,大扭弯比时与之相反;提高配筋率,可使节点的抗扭性能有一定改善。(3)基于初始扭矩下的框架梁端节点抗震性能拟静力试验与有限元分析、界面剪应力分布的理论计算,揭示了受压界面在弯-剪-扭耦合作用下的抗扭失效特征及受力机理,提出了梁端界面的弯-剪-扭耦合的承载力计算方法。(4)进行了1/2缩尺的三层全装配式预应力混凝土框架结构模型的模拟地震振动台试验,研究了模型在各级地震动作用下的动力特性、加速度反应、位移反应和损伤情况等。结果表明,框架柱柱脚损伤轻,框架柱端损伤位置与节点“强柱弱梁”分布规律一致;框架梁端损伤微小且可自复位;大震下,试验模型呈现混合铰屈服机制,有较好的自复位性能和满足规范要求的抗震性能;装配式楼板构造能够适应梁端转动变形的需求,且无明显残余滑移;采用顶部设置刚性楼板的全装配式框架结构具有良好的整体侧向变形协调性能。(5)基于OpenSees进行了振动台试验模型逐级地震动加载下的动力弹塑性分析。结果表明,结构的初始频率与振型、加速度响应、位移响应及结构损伤分布特征与试验结果规律较一致,结构动力弹塑性模拟分析方法较合理;各框架节点均满足“强柱弱梁”要求的有限元模型,呈现框架梁端先产生塑性铰的抗震屈服机制和框架柱地震损伤更轻的抗震性能。(6)基于节点的拟静力试验、结构模型的振动台试验和相关有限元模拟结果,提出了全装配式预应力混凝土框架结构抗震设计建议。

赵立新[6](2021)在《装配整体式异形柱结构弹塑性地震反应分析》文中认为

李渊哲[7](2021)在《装配整体式异形柱结构带洞口墙板的受力性能分析》文中进行了进一步梳理

李芳琪[8](2021)在《U形截面混凝土剪力墙抗震性能研究》文中研究说明

张化冰[9](2021)在《蜂窝钢骨混凝土异形柱及梁柱节点抗震性能研究》文中进行了进一步梳理

姜虎[10](2021)在《装配式钢管混凝土异形柱中框架结构抗震性能研究》文中提出

二、不同计算模型对异形柱结构体系抗震分析的影响(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、不同计算模型对异形柱结构体系抗震分析的影响(论文提纲范文)

(1)足尺装配式混凝土异形柱框架结构抗震性能试验研究(论文提纲范文)

1 试验概况
    1.1 模型设计与拆分
    1.2 构件预制与模型装配
    1.3 试验加载与数据采集
2 试验现象与失效状态
    2.1 试验现象
    2.2 失效破坏状态
3 试验结果与分析
    3.1 滞回曲线
    3.2 骨架曲线
    3.3 延性与变形
    3.4 承载力退化
    3.5 刚度退化
    3.6 耗能能力
    3.7 浆锚连接区受力分析
4 基于等效代换的静力弹塑性分析
    4.1 异形柱等效代换
        4.1.1 等效代换公式
        4.1.2 截面特性修正系数
    4.2 分析模型建立
    4.3 模型验证与分析
        4.3.1 抗力曲线
        4.3.2 层间位移角
        4.3.3 塑性铰
5 结论

(2)型钢混凝土L形截面柱压弯剪扭的抗震性能(论文提纲范文)

引言
1 试验概况
    1.1 试件设计及制作
    1.2 材料性能
    1.3 加载方案
2 试件破坏特征分析
3 滞回特性和骨架曲线对比分析
    3.1 滞回曲线特征
    3.2 骨架曲线及主要特征点参数
    3.3 变形能力
    3.4 刚度退化
    3.5 耗能能力
4 结论

(3)多腔矩形钢管-混凝土异形柱框支结构抗震性能有限元分析(论文提纲范文)

0 引言
1 计算模型概况
    1.1 模型设计
    1.2 模型几何及材料参数
    1.3 影响参数设置
2 模型的建立与验证
    2.1 模型的建立
    2.2 模型加载方案
    2.3 模型的验证
3 抗震性能参数分析
    3.1 应力云图与破坏形态
    3.2 滞回曲线与骨架曲线
    3.3 延性及耗能分析
    3.4 刚度退化
4 结论

(4)方钢管混凝土组合异形柱结构体系研究进展(论文提纲范文)

0 引言
1 方钢管混凝土柱
2 异形柱研究现状
    2.1 钢筋混凝土异形柱
    2.2 型钢混凝土异形柱
    2.3 型钢异形柱
    2.4 异型钢管混凝土柱
3 方钢管混凝土组合异形柱
    3.1 构造形式
    3.2 轴压性能试验研究
    3.3 抗震性能研究
    3.4 连接节点研究现状
    3.5 方钢管混凝土异形柱框架力学性能
    3.6. 异形柱参数计算及模拟方法
4 结论

(5)全装配式预应力混凝土框架结构抗震性能研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究综述
        1.2.1 装配式预应力混凝土框架结构抗震性能研究
        1.2.2 钢筋混凝土连接界面抗剪要素与受剪承载力计算
    1.3 本文的研究意义
    1.4 本文的研究目标
    1.5 本文的研究内容与方法
第2章 全装配式预应力混凝土框架结构体系与分析
    2.1 框架结构体系和节点构造
        2.1.1 结构体系
        2.1.2 节点构造
    2.2 顶部楼层刚性隔板对多层框架结构抗侧变形协调影响的分析
        2.2.1 基本原理
        2.2.2 模型对比分析
    2.3 本章小结
第3章 初始扭矩下框架梁端节点抗震性能拟静力试验研究
    3.1 框架梁端的扭矩及抗扭要素
        3.1.1 框架梁端扭矩水平
        3.1.2 梁端界面抗扭要素
    3.2 试验设计
        3.2.1 试件研究参数与分组
        3.2.2 试件加工
        3.2.3 试验装置
        3.2.4 试验加载机制
        3.2.5 试验测试方案
    3.3 试验结果与分析
        3.3.1 试验现象及分析
        3.3.2 梁端界面裂缝宽度-位移角曲线
        3.3.3 梁端耗能钢筋应变-位移角曲线
        3.3.4 梁端梁顶和梁底混凝土应变-位移角曲线
        3.3.5 梁端扭转变形-位移角曲线
        3.3.6 预应力钢绞线轴力-位移角曲线
        3.3.7 竖向力-位移角曲线
        3.3.8 刚度退化曲线
        3.3.9 等效粘滞阻尼系数-位移角曲线
    3.4 本章小结
第4章 初始扭矩下框架梁端节点的力学性能计算分析
    4.1 摩擦抗剪和摩擦抗扭的有限元模拟分析
    4.2 耗能钢筋销栓抗剪的有限元模拟分析
    4.3 基于Abaqus的节点试件力学性能有限元模拟分析
        4.3.1 有限元模型信息
        4.3.2 模拟分析结果
    4.4 基于OpenSees的节点试件抗震性能有限元模拟分析
        4.4.1 有限元模型信息
        4.4.2 模拟分析结果
    4.5 界面在剪力和扭矩下的剪应力计算
        4.5.1 扭矩下界面无剪切滑移的剪应力计算
        4.5.2 扭矩下界面有剪切滑移的剪应力计算
        4.5.3 剪力和扭矩下界面无剪切滑移的剪应力计算
        4.5.4 剪力和扭矩下界面有剪切滑移的剪应力计算
    4.6 梁端界面弯-剪-扭相互影响的机理
        4.6.1 初始扭矩下梁端抗震性能拟静力试验的界面受力过程机理
        4.6.2 相关因素对梁端界面弯-剪-扭耦合下受力性能的影响
    4.7 框架梁端界面弯-剪-扭耦合承载力计算
        4.7.1 框架梁端界面受弯承载力计算
        4.7.2 框架梁端界面剪-扭耦合的承载力计算
    4.8 本章小结
第5章 框架结构抗震性能振动台试验研究
    5.1 试验研究内容
    5.2 试验设计
        5.2.1 原型概况
        5.2.2 模型设计
        5.2.3 试验地震波
        5.2.4 试验工况
        5.2.5 试验测试方案
    5.3 试验结果与分析
        5.3.1 试验现象及损伤分析
        5.3.2 试验结果及分析
    5.4 本章小结
第6章 基于Open Sees的振动台试验模型抗震性能模拟分析
    6.1 振动台试验模型的动力弹塑性分析
        6.1.1 试验模型的有限元模型
        6.1.2 动力弹塑性分析结果
    6.2 本章小结
第7章 全装配式预应力混凝土框架结构抗震设计若干建议
    7.1 楼盖体系与构造设计
    7.2 初始扭矩下框架梁端界面弯-剪-扭耦合承载力设计方法
        7.2.1 框架梁端界面受弯承载力计算
        7.2.2 极限位移状态梁端界面剪-扭耦合承载力计算
        7.2.3 框架梁端界面抗扭设计建议
    7.3 框架结构整体抗震设计若干建议
    7.4 本章小结
第8章 结论与展望
    8.1 结论
    8.2 展望
参考文献
附录
    附录1 初始扭矩下全装配式预应力混凝土框架梁端节点抗震性能拟静力试验试件加工详图
    附录2 三层全装配式预应力混凝土框架振动台试验模型加工详图
    附录3 三层全装配式预应力混凝土框架振动台试验模型测点布置
攻读学位期间取得的学术成果
致谢

四、不同计算模型对异形柱结构体系抗震分析的影响(论文参考文献)

  • [1]足尺装配式混凝土异形柱框架结构抗震性能试验研究[J]. 倪韦斌,王少杰,乔德浩,吕绪亮,周满,赵立滨. 中南大学学报(自然科学版), 2021(10)
  • [2]型钢混凝土L形截面柱压弯剪扭的抗震性能[J]. 莫琳琳,陈宗平,徐定一. 土木工程学报, 2021
  • [3]多腔矩形钢管-混凝土异形柱框支结构抗震性能有限元分析[J]. 崔文彬,王来,刘素,王金晓. 结构工程师, 2021(04)
  • [4]方钢管混凝土组合异形柱结构体系研究进展[A]. 王海平. 第二十一届全国现代结构工程学术研讨会论文集, 2021
  • [5]全装配式预应力混凝土框架结构抗震性能研究[D]. 潘从建. 中国建筑科学研究院有限公司, 2021(01)
  • [6]装配整体式异形柱结构弹塑性地震反应分析[D]. 赵立新. 吉林建筑大学, 2021
  • [7]装配整体式异形柱结构带洞口墙板的受力性能分析[D]. 李渊哲. 吉林建筑大学, 2021
  • [8]U形截面混凝土剪力墙抗震性能研究[D]. 李芳琪. 长春工程学院, 2021
  • [9]蜂窝钢骨混凝土异形柱及梁柱节点抗震性能研究[D]. 张化冰. 沈阳建筑大学, 2021
  • [10]装配式钢管混凝土异形柱中框架结构抗震性能研究[D]. 姜虎. 华北理工大学, 2021

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