發(fā)布時間：2020-03-31 04:01

【摘要】：當(dāng)下,隨著國家系列政策的出臺,國內(nèi)學(xué)者對建筑工業(yè)化領(lǐng)域的研究方興未艾。眾所周知,裝配式結(jié)構(gòu)性能的好壞又很大程度上取決于節(jié)點區(qū)的受力性能,因此,一大批各式各樣的裝配式節(jié)點形式被提出來加以研究。這些節(jié)點按照連接方式不同大致可以分為兩類:一類是濕式連接節(jié)點,一類是干式連接節(jié)點。本文在濕式連接節(jié)點中選取了三個典型的新型裝配式混凝土框架節(jié)點作為研究對象,為了科學(xué)地評估這些節(jié)點的力學(xué)性能,同時考慮到在構(gòu)件制作和安裝過程中不可避免的產(chǎn)生性能參數(shù)的隨機(jī)波動,本文對節(jié)點在低周反復(fù)加載情況下的抗震耗能能力和可靠度進(jìn)行了研究。主要研究內(nèi)容和成果如下:(1)系統(tǒng)回顧了可靠度理論研究的發(fā)展歷程以及在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,總結(jié)了當(dāng)前可靠度幾種主流計算方法的優(yōu)缺點和今后的發(fā)展方向。在可靠度領(lǐng)域中,聚焦抗震可靠度這一分支,介紹了國內(nèi)外學(xué)者在結(jié)構(gòu)動力可靠度研究和抗震設(shè)計方面的研究進(jìn)展。另外,在裝配式混凝土框架的研究領(lǐng)域,從應(yīng)用角度闡述了當(dāng)前預(yù)制裝配技術(shù)的發(fā)展水平,從研究角度著重梳理了國內(nèi)外學(xué)者對裝配式混凝土框架節(jié)點的試驗研究進(jìn)展。(2)綜合當(dāng)下各種類型的節(jié)點形式,總結(jié)了裝配式混凝土框架節(jié)點的不同水平的分類方式。介紹了本文研究的三種新型裝配式混凝土框架節(jié)點,即梁端底筋錨入式預(yù)制梁柱連接節(jié)點、梁端帶U形鋼絞線錨入式預(yù)制混凝土梁柱節(jié)點和新型無支撐裝配整體式混凝土框架節(jié)點的構(gòu)造特點等基本信息。分析了混凝土框架節(jié)點的受力過程和傳力機(jī)理以及由此導(dǎo)致的幾種可能的破壞模式,為下文的節(jié)點有限元模擬提供了理論依據(jù)。(3)利用開源有限元分析軟件OpenSees對三種新型裝配式混凝土框架節(jié)點在低周反復(fù)加載下的抗震性能進(jìn)行數(shù)值分析,介紹了建模過程中的模型選取和參數(shù)確定過程,特別是對OpenSees中特有的梁柱節(jié)點單元模型的定參方法做了研究和說明。采用對比分析的形式,將模擬結(jié)果與已有的節(jié)點試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,驗證建模的客觀性和準(zhǔn)確性;將現(xiàn)澆節(jié)點與預(yù)制節(jié)點模擬結(jié)果進(jìn)行對比,驗證兩種節(jié)點形式性能接近等同。在基于模擬結(jié)果的基礎(chǔ)上,選取抗震性能指標(biāo)如加載點的滯回曲線、骨架曲線、剛度退化和耗能能力進(jìn)行分析,系統(tǒng)地評價了新型裝配式混凝土框架節(jié)點的承載力和抗震耗能性能。(4)從結(jié)構(gòu)可靠度的基本原理和計算方法出發(fā),重點介紹了蒙特卡羅隨機(jī)有限元法的原理和程序?qū)崿F(xiàn)方法。借助Matlab平臺編譯基于蒙特卡羅隨機(jī)有限元法的可靠度計算程序,考慮材料隨機(jī)性和加載隨機(jī)性,通過調(diào)用OpenSees軟件對三種新型裝配式混凝土框架節(jié)點進(jìn)行隨機(jī)參數(shù)情況下的有限元分析。采用Park-Ang雙參數(shù)損傷模型衡量節(jié)點的損傷水平,并以此作為節(jié)點的極限狀態(tài)指標(biāo),計算在不同程度損傷水平下的失效概率�；诠�(jié)點骨架曲線和耗能曲線的統(tǒng)計分析,評估參數(shù)的隨機(jī)變化對節(jié)點全生命周期的性能影響情況。
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU37;TU352.11

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4 王U，

本文編號：2608531