采用可拆卸楼板的钢框架组合梁柱节点抗震性能研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:conanjunn
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
钢结构具有良好的抗震性能,轻质高强,适合建筑的模块化、标准化、工厂化和信息化。预制混凝土用于楼板、楼梯等构件可以作为钢结构有益的补充,有利于可持续发展。在钢结构建筑中采用装配式并且可拆卸的楼板,不仅可以实现局部替换,在建筑拆迁和改建时,也可以对结构快速拆除和处理,实现钢构件的循环利用。针对当前组合节点现浇楼板拆卸困难的问题,本文提出一种采用可拆卸楼板的钢框架组合梁柱节点,采用高强螺栓作为剪力连接件来连接预制混凝土板和钢梁。采用试验研究和有限元数值模拟相结合的方法,对组合节点的抗震性能进行了研究。主要研究内容如下:(1)应用有限元软件MSC.Marc建立钢框架梁柱节点的精细化模型,结合已有的采用可拆卸楼板的钢框架组合梁柱节点静力试验和传统的采用现浇楼板组合梁柱节点拟静力试验,对有限元模型的有效性和分析精度进行了验证。(2)完成了1个采用现浇楼板的钢框架组合梁柱节点试件和3个采用可拆卸楼板的钢框架组合梁柱节点试件的足尺拟静力加载试验,得到了各个节点试件的破坏模式、极限承载力、耗能能力等抗震性能,考察了楼板制作方式和构造对组合节点抗震性能的影响,验证了采用可拆卸楼板梁柱节点的可行性。负弯矩下,采用可拆卸楼板节点试件SP-2、SP-3和SP-4比采用现浇楼板节点试件SP-1承载力分别降低了6.5%、8.7%和11.3%。(3)建立了传统组合节点和采用可拆卸楼板的节点模型,通过4个试验试件分别对其有效性进行了验证,四个模型的极限承载力与试验值的误差均在10%以内。比较了采用可拆卸楼板节点在使用不同类型剪力连接件、不同螺栓直径和侧梁有无剪力连接件时的抗震性能。
其他文献
农村孩子本应当具有热爱劳动、珍惜劳动成果等传统美德,但由于学校劳动教育的缺失等原因,许多农村中小学生身上存在着轻视劳动、生活习惯差、劳动技能低、不珍惜劳动成果等问题。随着《关于全面加强新时代大中小学劳动教育的意见》的颁布和"双减"政策的出台,五育并举、全面育人的理念将进一步得到强化落实。本文主要探讨新形势下农村学校如何通过加强劳动教育将劳动观念和劳动精神贯穿人才培养全过程,有目标、有规划地组织学生
期刊
墙体在整个地下结构中起到围护、分割建筑物内部空间、承受外部土体挤压荷载以及承受部分竖向荷载的作用。改革开放以来,随着我国经济水平提高及城市化进程加快,城市用地日益紧张,为满足日益增长的城市用地需求,地下空间不断被开发,大量的地下超长混凝土结构不断涌现,超长混凝土墙体施工期开裂问题也日益突出,墙体开裂后,不仅有损外观,而且影响结构的耐久性,在地下建筑中更有可能引起渗漏,造成无法挽回的后果。混凝土的失
学位
随着国家经济的高速发展,资源浪费、环境污染和生态破坏等问题日益突出。如今天然砂石资源枯竭的问题逐渐显现;同时城市更新迭代产生大量的建筑垃圾,如何处理建筑垃圾、保护生态环境和实现可持续健康发展是亟需解决的难题。机制砂采用岩石经机器破碎筛分而成,可替代天然砂用于建筑结构;废混凝土经破碎、清洗、分级后作为再生骨料可循环利用,即再生混凝土的应用可以有效解决建筑垃圾难题。将机制砂和再生混凝土填充到钢管中形成
学位
近几十年来,随着海洋开采技术的迅猛发展,海洋油气资源的开发逐渐向深海领域发展。细长柔性圆柱结构在海洋工程中得到了广泛应用,如柔性立管、系泊缆索、锚链及自由悬跨管道等。柔性圆柱结构由于自身结构特性,在恶劣的深海环境中易受到洋流的影响而产生涡激振动,导致结构产生疲劳损伤累积而发生疲劳失效,进而引发重大工程事故。本文基于已有试验数据,采用时域法对各种工况下柔性立管模型的涡致损伤进行了计算。分别采用误差逆
学位
随着建筑行业的快速发展,具有多种功能的复合墙板逐渐发展创新起来,其中钢丝网架混凝土夹芯墙板作为一种新型复合墙板被广泛应用。夹芯墙作为一种新型的承重构件,在发生爆炸时承重构件的损伤破坏及结构倒塌对人民群众的安全产生了严重的威胁。本文利用ANSYS/LS-DYNA软件建立了钢丝网架混凝土夹芯墙有限元模型,分析了在不同荷载作用下钢丝网架混凝土夹芯墙位移响应、破坏模式及夹芯墙剩余承载力的差异,模拟了在复合
学位
泡沫混凝土以水泥为胶凝材料,生产过程中造成大量能耗并且排放大量CO2,不利于生态环境的可持续发展。碱激发材料作为一种无熟料的绿色胶凝材料,充分利用粉煤灰、矿渣等工业固体废弃物制备,减少了70-90%的CO2排放,同时与水泥相比,碱激发胶凝材料具有耐腐蚀、耐高温、强度高等特点。碱激发泡沫混凝土是使用碱激发材料作为胶凝材料,通过化学/物理发泡法在材料内部形成气孔的一种绿色保温材料。本研究以粉煤灰和矿渣
学位
泡沫混凝土是一种具有均匀细密气泡的绿色建筑材料,有保温、轻质、隔热、减震吸能等优点。泡沫混凝土可用于减荷回填、隔热保温、矿井填充、园林景观等,在冲击吸能方面可用于钻井平台抗冲击层、飞机阻拦系统等。强度是泡沫混凝土材料动态力学性能中极为重要的指标。现有的试验仪器具有很大局限性,只能得到有限应变率的泡沫混凝土动态抗压强度,难以满足泡沫混凝土研究。泡沫混凝土细观模型可以批量计算不同密度和应变率下的抗压强
学位
随着建筑结构装配化的推广与发展,装配式组合构件也得到了越来越多的关注。为实现钢-混凝土组合梁的完全干式装配,增强高强螺栓变形能力,实现混凝土板和钢梁的低损伤性以供循环利用,达到可拆卸可更换的目标,本文提出了一种采用了插块式螺栓抗剪连接件的可循环使用钢-混凝土组合梁,并对其进行试验、有限元分析和理论研究。本文主要研究工作及成果如下:1.为考察预制可拆卸插块式螺栓抗剪连接件的抗剪性能和破坏模式,设计和
学位
钢筋混凝土结构具有较大的刚度和质量,具有很好的抗爆能力。作为主要承重构件的钢筋混凝土柱在爆炸荷载作用下会产生损伤甚至破坏,有可能引发整体结构的倒塌,因此研究爆炸荷载下钢筋混凝土柱的破坏概率具有重要的工程价值。本文采用有限元软件ANSYS/LS-DYNA和数学计算软件MATLAB分析了爆炸荷载作用下钢筋混凝土柱的应变率效应和动力响应,提出了考虑应变率效应的等效单自由度方法,基于该方法对爆炸荷载下混凝
学位
现代建筑工程中,对异形柱的应用越来越多。异形柱结构便于灵活布置,能够增加使用面积、减轻结构重量,但由于截面削弱等问题,其抗震性能有待提高。在同等条件下,相比传统的混凝土异形柱结构,型钢混凝土组合结构具有更加优异的抗震性能与适用范围,且丰富了异形柱的应用。本文通过试验及有限元分析,验证了型钢混凝土十形柱具有良好的抗震性能,分析了轴压比、材料强度、含钢率等参数对空腹式型钢混凝土十形柱抗震性能的影响规律
学位