文档介绍：武汉理工大学
硕士学位论文
预应力混凝土框架结构抗震性能有限元分析
姓名:裴鹏宇
申请学位级别:硕士
专业:固体力学
指导教师:王应军
20071101
中文摘要目前大跨度空间结构是发展最快的结构类型。,但是它的抗震性能还在研究之中。目前有两种观点:一种观点认为预应力混凝土结构的抗震性能比普通混凝土结构要差,尽管预应力混凝土结构能够减小结构的裂缝宽度和变形,但是预应力混凝土结构阻尼小、耗能差、地震反应大。另一观点认为预应力混凝土结构对于改善结构的耐久性和振动反应都是有利的。此观点认为在同等条件下预应力框架开裂较晚,裂缝较少且卸载后裂缝恢复性较好,具有较好的抗震性能,从能量消耗角度来看,如果预应力混凝土结构设计合理,其性能不比普通混凝土结构差。究竟预应力结构抗震性能如何,影响因数有哪些褂写于进一步的研究。对于钢筋混凝土的力学性能,长期以来人们都是用线弹性理论分析钢筋混凝土结构的应力或内力,同时以往的研究方法多以实验为主,这种设计方法往往是基于大量实验数据基础上的经验公式,缺乏系统的理论性。因此寻求一种系统的能够反应结构内部不同阶段的不同状态的科学的方法就变得很重要,而有限元分析方法恰好可以提供大量结构反应信息,特别是不同受力状态和不同阶段的信息,如何将其更好的应用于混凝土的性能分析中,也是值得探讨的问题。基于以上两个问题,论文主要进行了如下工作:圆煌嵫贡惹榭鼋辛硕员燃扑悖教至怂嵌越峁苟π阅艿挠跋臁结果表明轴压比较小时,提高轴压比对结构侧向承载有利,当轴压比超过时,提高轴压比对结构承载力的提高非常小。醇釉丶扑惚砻鳎嵫贡鹊奶岣叨越峁沟难有院椭突匦阅苡胁焕挠响。轴压比为院笾突鼗繁涞帽冉险5∮.那榭鱿拢挥刑ù笥跋臁⒍圆煌びαΧ惹榭鼋辛硕员燃扑悖サ骱稍刈饔孟虏煌びαΧ鹊框架的荷载一位移曲线比较相似,预应力度对于框架的极限承载力没有太大的⒎窃びα蚣艿闹突厍呋旧厦挥心笏跸窒螅びα蚣艿闹突厍影响,不同预应力度的框架的荷载一位移曲线比较相似。线均有不同程度的捏缩现象。在初期,当结构处于弹性阶段时,非预应力框架武汉理工大学硕士学位论文
和预应力框架的刚度变化不大。进入弹塑性阶段后,非预应力框架抗侧刚度的退化比预应力框架要严重一些。在塑性阶段后期,非预应力框架和预应力框架的刚度经过退化后,刚度又趋于一致。酵醇釉毓讨校びα蚣艿牧逊毂确窃びα蚣芤I佟T谀D多遇地震的循环过程中,循环加载结束后预应力框架结构混凝土恢复的比较好,裂缝闭合情况良好,可见预应力框架的恢复特性比非预应力框架要明显好多。⒆芙崃擞邢拊7椒ㄓ糜诨炷练治鲋行枰W⒁獾囊恍┪侍狻V饕S校悍止不合理的边界条件引起应力集中,网格密度的控制,在满足计算要求的情况下不要太密,荷载步长不能过大,收敛准则在不影响计算精度的情况下尽量放宽。糜邢拊7治龇椒ǘ曰鹆Ψ⒌绯翰旨浣峁菇辛朔治觯⒘嘶鹆发电厂煤仓间结构模型,针对不同强度地震进行了计算,找出了结构的薄弱环节,探讨了预应力对结构动力特性的影响,验证了预应力结构方案的可行性,为此类结构的设计提供了分析方法。关键词:预应力框架结构,有限元,抗震性能,数值模拟武汉理工大学硕士学位论文
.,,瑂琣钯甌猻:.Ⅱ
签名:牡翰日期:必生兰签名:鏊堕独创性声明关于论文使用授权的说明C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑本人声明,所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即学校有权保留、送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。导师签名:日期:
,大跨度空间结构是发展最快的结构类型。大跨度建筑及作为其核心的空间结构技术的发展状况已是代表一个的重要标志之一。因此,世界各国为大跨度空间结构的发展投入了大量的研究经费,这些研究工作为各国大跨度建筑的蓬勃发展奠定了坚实的理论基础和技术条件。而预应力技术的特点使其广泛应用于土木工程的各个领域,尤其是桥梁结构和大跨度房屋结构,,纵观预应力技术的历史与发展,,已经成为土木工程领域最重要的技术之一,预应力技术不仅被应用于混凝土构件还出色地