發(fā)布時間：2017-08-30 04:07

  本文關(guān)鍵詞：帶接地拉梁掉層框架結(jié)構(gòu)抗震性能擬靜力試驗研究

  更多相關(guān)文章： 掉層框架結(jié)構(gòu) 拉梁 擬靜力試驗 抗震性能 OpenSEES

【摘要】：掉層框架結(jié)構(gòu)由于其獨特的建筑風格,在山地城市中被廣泛應(yīng)用。掉層結(jié)構(gòu)由于具有多個不同高度的嵌固端,其受力特點及強震中變形、破壞特征將有別于常規(guī)平地結(jié)構(gòu),抗震設(shè)計相對于常規(guī)結(jié)構(gòu)更為復雜,無現(xiàn)有規(guī)范可以套用,有必要進行深入研究。目前,本課題組和其他學者已有不少關(guān)于掉層結(jié)構(gòu)的抗震性能的計算分析研究,但試驗驗證和研究較缺乏,且在強震破壞模式和抗震設(shè)計控制指標等方面還未有一致的結(jié)論。本文以一榀縮尺比例為1:4的五層三跨鋼筋混凝土有拉梁掉層框架結(jié)構(gòu)為研究對象,進行以兩個水平位移加載點控制加載的低周反復擬靜力試驗,分別從試驗現(xiàn)象、受力特點、破壞特征、滯回耗能和變形性能等方面進行分析;進行了試驗結(jié)構(gòu)模型的Pushover分析和對應(yīng)模型的彈塑性時程分析,通過與試驗對比,驗證了計算分析模型的正確性;通過計算分析模型采用兩種材料性能,驗證了有無拉梁試驗的可對比性并進行了對比分析。研究的主要結(jié)論如下:(1)與試驗結(jié)果對比表明,OpenSEES能夠較好的模擬掉層框架結(jié)構(gòu)強震非線性反應(yīng)。(2)試驗結(jié)果表明,有拉梁掉層框架結(jié)構(gòu)上接地柱底節(jié)點破壞嚴重,上接地層為變形較大薄弱部位;破壞模式為柱鉸破壞模式,上接地柱出鉸破壞較梁嚴重。試驗得到的結(jié)構(gòu)整體滯回關(guān)系曲線說明結(jié)構(gòu)承載力在后期有明顯降低。無拉梁掉層框架結(jié)構(gòu)破壞模式為梁鉸為主的“梁柱混合鉸”模式,結(jié)構(gòu)整體滯回關(guān)系曲線表明結(jié)構(gòu)承載力在后期并無明顯降低。(3)上接地層柱滯回耗能,無拉梁模型主要由上接地柱承擔,有拉梁模型主要由與拉梁相聯(lián)柱承擔。在低周反復試驗過程最初加載時,有拉梁試件整體剛度退化較無拉梁試件緩慢。(4)掉層框架結(jié)構(gòu)存在兩個不同嵌固端,導致計算上接地層層間位移角時,有兩個不同起算點。無拉梁掉層結(jié)構(gòu)上接地柱層間位移角控制較有拉梁掉層結(jié)構(gòu)更需受到關(guān)注。
【關(guān)鍵詞】：掉層框架結(jié)構(gòu) 拉梁 擬靜力試驗 抗震性能 OpenSEES
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TU352.11
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-11
• 1 緒論11-17
• 1.1 引言11
• 1.2 山地建筑結(jié)構(gòu)概述11-14
• 1.3 研究現(xiàn)狀及意義14-15
• 1.4 研究目的及內(nèi)容15-17
• 2 掉層框架抗震性能試驗17-33
• 2.1 試驗背景17
• 2.2 試驗?zāi)康?/span>17
• 2.3 試件設(shè)計與制作17-25
• 2.3.1 模型選擇17
• 2.3.2 原型概況17-19
• 2.3.3 相似關(guān)系及模型設(shè)計19-23
• 2.3.4 試件制作及材料性能23-25
• 2.4 試驗測試項目25-27
• 2.4.1 試驗內(nèi)容25-26
• 2.4.2 測點布置26-27
• 2.5 加載方案27-31
• 2.5.1 加載裝置27-29
• 2.5.2 加載制度29-31
• 2.6 本章小結(jié)31-33
• 3 試驗過程宏觀描述33-49
• 3.1 試驗準備33
• 3.2 宏觀試驗現(xiàn)象33-37
• 3.3 試驗結(jié)果及對比37-47
• 3.3.1 破壞形態(tài)及破壞機制37-40
• 3.3.2 滯回曲線40-42
• 3.3.3 骨架曲線42-44
• 3.3.4 整體剛度44-45
• 3.3.5 層間位移角45-47
• 3.4 本章小結(jié)47-49
• 4 縮尺模型結(jié)構(gòu)靜力彈塑性分析49-65
• 4.1 概述49
• 4.2 模型建立49-54
• 4.2.1 纖維模型49-50
• 4.2.2 材料的本構(gòu)關(guān)系50-54
• 4.3 縮尺模型算例說明54-57
• 4.3.1 模型介紹54
• 4.3.2 頂點位移加載程序驗證54-57
• 4.4 模型Ⅰ與試驗結(jié)果對比分析57-63
• 4.4.1 塑性鉸分布及延性需求57-59
• 4.4.2 滯回曲線59-60
• 4.4.3 試驗可對比性60-63
• 4.5 本章小結(jié)63-65
• 5 原型彈塑性時程分析65-81
• 5.1 概述65
• 5.2 算例設(shè)計65-68
• 5.2.1 算例模型說明65-66
• 5.2.2 材料本構(gòu)66-67
• 5.2.3 地震波選取67-68
• 5.3 分析結(jié)果68-79
• 5.3.1 層間位移角68-71
• 5.3.2 梁柱軸力71
• 5.3.3 塑性鉸分布及延性需求分析71-74
• 5.3.4 結(jié)構(gòu)出鉸的順序74-77
• 5.3.5 梁柱截面纖維應(yīng)變77-79
• 5.4 本章小結(jié)79-81
• 6 結(jié)論與展望81-83
• 6.1 本文主要結(jié)論81
• 6.2 后續(xù)工作及展望81-83
• 致謝83-85
• 參考文獻85-86

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本文編號：757151