干性连接预制预应力混凝土框架设计方法研究

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bailong08
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
预制混凝土结构是建筑工业化的重要途径,预制混凝土框架是目前使用最广泛的一种重要的预制混凝土结构形式。本文提出一种新型的干性连接预制预应力混凝土框架(称作DPPC框架:Dry-Connected Precast Prestressed Concrete Frame),一般层数较少。在长跨方向采用带有暗牛腿的后张部分无粘结预制预应力混凝土框架结构(称作PTCO框架),在短跨方向采用梁端带有顶底耗能角钢的预应力装配式框架结构(称作PTED框架)。施工期间预制梁仅依靠牛腿或角钢作为支撑,梁下不设临时支撑,减少施工成本,提高施工速度。该种结构柱网较为规则,可作为大型超市、卖场或停车场使用。为对该种形式的框架进行合理的设计,本文主要进行以下几个方面的工作和研究:  1、梁柱连接性能研究:梁柱连接的性能一直是预制混凝土框架的关键问题,连接的性能主要指连接处的弯矩-转角关系,其对结构的设计和结构整体性能都有重要影响。本文首先介绍本课题组已经完成的两种预制框架节点的低周反复荷载试验研究,介绍试验现象和试验结果;再给出基于Abaqus的梁柱连接有限元分析方法,通过多组试件的模拟并与试验结果对比,证明该方法的有效性,并进一步了解梁柱连接的受力性能;最后通过理论推导给出梁柱连接性能的简化计算方法,并通过与试验结果对比验证该方法的准确性。  2、结构设计方法:给出DPPC框架的设计流程;在结构的材料选择、预制构件的形式和尺寸、预制构件间的连接方式以及设计荷载的确定等方面给出设计规定和建议;分析结构在施工阶段和使用阶段的受力特点并给出相应的力学计算模型;综合考虑施工阶段和使用阶段的要求,分别给出PTCO框架和PTED框架的设计方法,PTCO框架的主要设计内容包括两批预应力筋的设计、梁柱构件的设计和构造要求、梁柱连接的抗弯和抗剪承载力验算以及抗裂验算;PTED框架的主要设计内容包括预应力筋的设计、角钢设计参数的确定、构件和连接处的抗弯、抗剪承载力验算以及抗裂验算;考虑梁柱连接的半刚性,分析半刚性框架的受力和变形特征,给出半刚性框架变形的简化验算方法。  3、根据文中的设计方法和设计流程,给出DPPC框架的设计实例,验证设计方法的实用性和可靠性;由于DPPC框架的特殊性,罕遇地震下结构的变形验算无法采用规范中的简化方法,因此基于工程中认可度较高的Abaqus分析软件给出DPPC框架的静力弹塑性分析方法,验算结构在罕遇地震下的层间变形,并获得结构在大震下的破坏形态和屈服机制等方面的抗震性能。
其他文献
装配式结构具有生产效率高、节省材料、施工周期短等特点,本文借鉴钢结构节点形式,提出了一种新型全预制装配式混凝土剪力墙结构的竖向缝连接方案,该方案具有制作简单、安装方便
我国西部山区是地质灾害多发区,地震、泥石流、滑坡等地质灾害引发的山体崩塌、滚石抛落的灾害时常发生,造成的桥墩砸断、公路瘫痪事故日益突出,因而对滚石灾害进行防护研究有着
本文通过对聚乙烯醇固定锰氧化细菌的研究,制备生物除锰活性滤料。利用固定化技术将大量目的细菌包埋到滤料中,可使得生物滤池启动初期内便具有大量的高效细菌,可实现滤池的快速
钢板混凝土(Steel-plate Reinforced Concrete,SRC)结构是一种具有强度高、抗震性能好、施工方便等特点的新型结构,在核电厂、矿山、燃油储存、城市道路桥梁等许多领域均有应用
在城市污水处理过程中,产生大量剩余污泥,对其进行妥善地处理处置是防止二次污染的关键。近年来,随着各种污泥处置标准的颁布实施,对拟处置污泥的含水率要求达到60%以下,但现有污水
裂缝是导致衬砌渠道耐久性降低的重要原因之一。根据纤维的增强增韧机理,本文提出采用纤维混凝土进行渠道衬砌,从而抑制混凝土裂缝的萌生及发展,提高混凝土的体积稳定性和耐久性
防屈曲支撑具有良好的消能减震作用,其在结构抗震领域也得到越来越多的关注和研究,但目前其主要在框架和高层结构中应用较多,在空间网架结构中的应用还处于初步阶段。随着我国经
齿板连接已经成为木结构建筑桁架体系使用最多的连接方式之一。明确齿板节点力学性能对保证整个木结构建筑的强度、刚度和稳定性有着至关重要的作用。结合规范要求,对铁杉、
震害调查发现,钢筋混凝土框架结构房屋发生了大量柱端破坏,没有发生现行抗震设计规范提出的“梁铰机制”即“强柱弱梁”破坏机制。RC柱是框架和框架结构中的重要受力构件,它不仅
自由曲面空间网格结构作为如今空间网格结构发展的一大热点,是自由曲面造型在空间网格结构领域的应用和结合。自由曲面是指无法用解析函数精确表达的曲面,强调连续性的变化。将