【摘要】：隨著建筑工業(yè)化在我國(guó)的快速發(fā)展,裝配式混凝土結(jié)構(gòu)作為建筑工業(yè)化中重要的一項(xiàng),得到了廣泛的關(guān)注。其中全裝配式混凝土結(jié)構(gòu)具有施工方便、安裝快速和綠色環(huán)保的優(yōu)點(diǎn),但節(jié)點(diǎn)區(qū)域是整個(gè)結(jié)構(gòu)的薄弱區(qū),在遭遇爆炸、撞擊和火災(zāi)等偶然荷載作用造成的局部破壞的條件下,結(jié)構(gòu)是否能夠保持整體完整性,不發(fā)生連續(xù)性倒塌值得研究。本文以全裝配式混凝土框架子結(jié)構(gòu)動(dòng)力試驗(yàn)為基礎(chǔ),分析其在動(dòng)力荷載作用下的抗連續(xù)倒塌性能,同時(shí)利用有限元軟件ABAQUS對(duì)試件進(jìn)行了有限元分析,并研究了材料應(yīng)變率效應(yīng)對(duì)動(dòng)力抗連續(xù)倒塌試驗(yàn)的影響。本文主要從如下幾方面展開研究:(1)利用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件PKPM設(shè)計(jì)了一棟空間框架原型結(jié)構(gòu),從原型框架中選取了包含3個(gè)梁柱節(jié)點(diǎn)的子結(jié)構(gòu),按照1/2比例縮尺設(shè)計(jì)了一個(gè)全裝配式試件和一個(gè)現(xiàn)澆試件。裝配式試件梁柱節(jié)點(diǎn)采用插銷桿-牛腿-角鋼方式連接,兩個(gè)試件具有相同的縱向配筋。(2)設(shè)計(jì)并完成了兩個(gè)試件的中柱快速移除試驗(yàn)。對(duì)兩個(gè)試件的中柱快速移除試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了整理和分析,包括軸力響應(yīng)、位移響應(yīng)、鋼筋應(yīng)變響應(yīng)、裂縫開展模式以及破壞模式等結(jié)構(gòu)信息。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,從承載力、豎向剛度、材料利用率以及結(jié)構(gòu)抗力機(jī)制四個(gè)方面對(duì)比了上述兩個(gè)試件的受力性能。(3)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果的整理與分析,利用了大型有限元軟件ABAQUS/Explicit建立了與試件相同尺寸和邊界條件的有限元模型。根據(jù)結(jié)構(gòu)未損傷前的試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)有限元模型進(jìn)行了校驗(yàn),將校驗(yàn)好的模型進(jìn)行與試驗(yàn)相同荷載的加載,對(duì)比了模型結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果。(4)利用ABAQUS/Explicit模塊,結(jié)合鋼筋混凝土材料應(yīng)變率理論,對(duì)Qian K等框架子結(jié)構(gòu)角柱快速移除動(dòng)力試驗(yàn)進(jìn)行了精細(xì)化的有限元模擬。在此基礎(chǔ)上,研究了角柱失效時(shí)間以及橫向水平約束剛度對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)的影響。
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU37
【圖文】：

全裝配式框架混凝土結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌動(dòng)載試驗(yàn)研究工周期短，現(xiàn)場(chǎng)裝配工作簡(jiǎn)單易行，但整體的受力性能與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)存在一定距。目前我國(guó)裝配整體式結(jié)構(gòu)多應(yīng)用于中高層建筑結(jié)構(gòu)，比較典型的應(yīng)用有浦東新區(qū)惠南新市鎮(zhèn)惠南萬(wàn)華城 23#樓項(xiàng)目和北京市昌平區(qū)北七家鎮(zhèn) B1#樓房項(xiàng)目等如圖 1.1 所示，上述項(xiàng)目中構(gòu)件均采用預(yù)制而在節(jié)點(diǎn)處采用后澆混與之形成整體。而全裝配式混凝土結(jié)構(gòu)多應(yīng)用于別墅等整體高度較小的建筑型的應(yīng)用有遠(yuǎn)大住工的 B-house 別墅結(jié)構(gòu)和河北麗建麗筑集成房屋有限公司“鹿港一號(hào)院”，如圖 1.2 所示。

浦東新區(qū)惠南新市鎮(zhèn)惠南萬(wàn)華城 23#樓項(xiàng)目和北京市昌平區(qū)北七家鎮(zhèn) B1#樓房項(xiàng)目等如圖 1.1 所示，上述項(xiàng)目中構(gòu)件均采用預(yù)制而在節(jié)點(diǎn)處采用后澆混與之形成整體。而全裝配式混凝土結(jié)構(gòu)多應(yīng)用于別墅等整體高度較小的建筑型的應(yīng)用有遠(yuǎn)大住工的 B-house 別墅結(jié)構(gòu)和河北麗建麗筑集成房屋有限公司“鹿港一號(hào)院”，如圖 1.2 所示。a) 上海浦東新區(qū)惠南新市鎮(zhèn)惠南萬(wàn)華城 b) 北京市昌平區(qū)北七家鎮(zhèn) B1#樓圖 1.1 裝配式整體式混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用

碩士學(xué)位論文造和保養(yǎng)技術(shù)的安裝，不僅在美國(guó)，在整個(gè)國(guó)際上都具有廣泛的影響力，為的裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。即使按照規(guī)范規(guī)定對(duì)混凝土裝配式結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，但在實(shí)際的自然災(zāi)害中配式結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)區(qū)域中還是屢屢遭到破壞，是整個(gè)混凝土裝配式建筑的薄弱區(qū)012 年，在意大利羅麥利婭·埃米莉亞地震的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)[7]，多數(shù)的裝配式結(jié)構(gòu)生了破壞和倒塌，而這些結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞和倒塌的主要原因是由于局部的梁柱或者屋頂與梁節(jié)點(diǎn)失效，如圖 1.3 所示。因此如何加強(qiáng)混凝土裝配式結(jié)構(gòu)節(jié)域的結(jié)構(gòu)性能，使之不再成為整體結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)是混凝土裝配式結(jié)構(gòu)研究點(diǎn)和難點(diǎn)。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2765109