一、鋼筋混凝土異形柱框架結構的計算機輔助設計方法（論文文獻綜述）
倪韋斌[1]（2021）在《裝配式鋼筋混凝土異形柱框架結構抗震性能足尺試驗與分析》文中進行了進一步梳理異形柱結構室內柱楞不外露、美觀適用,能獲得較好的建筑功能并減輕結構自重;裝配式結構是我國建筑業(yè)發(fā)展的重要方向之一,以混凝土結構為例,可通過工廠預制大幅減少現場濕作業(yè),具有節(jié)能環(huán)保、裝配建造高效等特點;農村新民居建設有利于改善農村基礎生活環(huán)境,提升農民生活質量,對于實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略具有重要意義。采用裝配式混凝土異形柱框架結構有利于促進新民居建筑的設計標準化、生產工廠化、施工裝配化發(fā)展,然而,由于《混凝土異形柱結構技術規(guī)程》（JGJ 149-2017）尚沒有關于裝配式混凝土異形柱框架結構抗震設計的有關規(guī)定,加之異形柱截面的特殊性,因此本文以某裝配式新民居的研發(fā)與示范建設為背景,通過擬靜力試驗與數值分析,研究裝配式混凝土異形柱框架結構的抗震性能,為其工程應用提供參考,具有重要意義。論文主要工作及結論如下:（1）驗證了基于“等同現澆”設計的裝配式混凝土異形柱框架結構抗震性能的可靠性,完成了2榀足尺比例設計的現澆整體式與預制裝配式混凝土異形柱框架結構在豎向荷載作用下的擬靜力試驗。研究結果表明,現澆與裝配試件破壞模式均為梁鉸破壞機制,符合“強柱弱梁”設計原則;現澆與裝配試件極限承載能力相當且均表現出良好的承載穩(wěn)定性能,其中峰值荷載平均值相差7.3%,兩試件承載能力退化系數穩(wěn)定在0.89～1.00;與傳統(tǒng)現澆試件相比,預制裝配試件在剛度退化、耗能能力及延性等方面略優(yōu),采用漿錨連接裝配式混凝土異形柱框架結構遵從現行“等同現澆”設計理念可行且偏于安全。（2）探明了軸壓比對裝配式混凝土異形柱框架結構抗震性能的影響,完成了2榀足尺比例設計的軸壓比分別為0.14、0.28的裝配式混凝土異形柱框架結構的擬靜力試驗。研究結果表明,“漿錨連接+節(jié)點后澆”連接方案安全可靠;軸壓比增大,裝配式混凝土異形柱框架結構在相同側移下對應的抗側承載力增大,其中屈服荷載、峰值荷載平均值分別提高約16.8%、14.5%;同時結構極限變形與耗能能力下降、延性降低,但各延性系數平均值均在3.20以上;兩試件實測各層彈性層間位移角均小于《混凝土異形柱結構技術規(guī)程》（JGJ 149-2017）規(guī)定限值1/550,表明裝配式混凝土異形柱框架結構存在過早開裂現象,究其原因為一榀平面框架試驗時未考慮樓板、內外墻板對側向剛度的貢獻作用;就彈塑性層間位移角而言均符合規(guī)范1/50限值要求,滿足“大震不倒”抗震設防要求。（3）探明了二層二跨裝配式混凝土異形柱框架結構的抗震性能,完成了1榀足尺比例設計的二層二跨裝配式混凝土異形柱框架結構的擬靜力試驗。研究結果表明,模型終極失效呈“強柱弱梁”破壞特征;模型各層彈性層間位移角均小于規(guī)范限值1/550要求,究其原因是裝配式異形柱框架結構在構件拼接處過早開裂所致,建議適度放寬彈性層間位移角限值;模型一層、二層彈塑性層間位移角分別為1/25、1/48,均大于規(guī)范限值1/50,滿足“大震不倒”抗震設防要求;試驗模型具有良好的承載變形與耗能能力,滿足延性框架要求;模型中間十字節(jié)點呈“X”型剪切裂縫且損壞較重,宜采取必要措施增強。（4）實現了基于“等同現澆”設計的裝配式混凝土異形柱框架結構的靜力彈塑性分析,完成了混凝土異形柱空間框架及其開間與進深方向單榀框架在SAP2000的推覆分析研究。研究結果表明,通過將混凝土異形柱原位等效為矩形柱,在SAP2000平臺開展的靜力彈塑性模擬結果與試驗結果吻合較好,為開展同類結構的推覆分析提供了便捷、可靠手段;拓展分析表明,對于二層二跨裝配式混凝土異形柱框架結構,考慮軸壓影響后,極限荷載略有提高、極限變形能力縮短,但極限位移角仍滿足規(guī)范限值;進一步針對新民居工程背景開展了空間結構推覆分析,結果表明空間框架模型失效呈“梁柱鉸混合屈服機制”破壞模式,層間位移角滿足規(guī)范要求,符合“小震不壞、大震不倒”抗震設防目標。本文創(chuàng)新點如下:（1）驗證了采用漿錨連接的足尺裝配式混凝土異形柱框架結構的抗震性能可靠性,揭示了其失效破壞機制。（2）建立了基于原位等效代換和修正截面特性的裝配式混凝土異形柱框架結構的靜力彈塑性分析方法。
郭龍鑫[2]（2020）在《混凝土異形柱節(jié)點抗震性能及有限元分析研究》文中研究指明鋼筋混凝土異形柱結構誕生于國家的墻體改革之際,因獨特的結構形式造就其良好的建筑功能,越來越得到人們的青睞和追捧。但經研究發(fā)現,節(jié)點位置是異形柱結構的抗震薄弱點,導致異形柱結構未能得到普及。為提高異形柱節(jié)點的抗震性能,眾多學者做了大量的試驗和理論研究,發(fā)現異形柱節(jié)點抗震性能的影響因素有很多,包括軸壓比、混凝土強度、鋼筋強度、節(jié)點核心區(qū)配箍率、加載方向和配筋形式等。但受于成本和時間限制,針對異形柱節(jié)點抗震性能改變影響參數進行大量的結構試驗是不切實際的,從而制約了異形柱結構的深入研究。然而,有限元技術的發(fā)展較好地緩解了這個問題。本文通過使用Abaqus有限元軟件對T形和十字形異形柱節(jié)點進行非線性分析,首先對試驗構件進行分析,通過與試驗數據對比驗證模型合理性后,以軸壓比、混凝土強度和節(jié)點核心區(qū)配箍率為影響參數,分別設計了12個T形異形柱節(jié)點模型和12個十字形異形柱節(jié)點模型進行有限元拓展分析,通過對比分析其滯回曲線和骨架曲線,以得到的承載力、位移延性、剛度退化和耗能能力為其抗震性能評價指標。分析結果表明,增大軸壓比,能夠提高節(jié)點梁端的極限荷載和等效剛度,但會降低變形能力和耗能能力,加快剛度退化。提高混凝土強度,能夠提高節(jié)點梁端的極限荷載、等效剛度,但會加快剛度退化,降低耗能能力,對于T形節(jié)點,混凝土達到C60以后,梁端的極限荷載提高甚微,變形能力會隨之減小,對于十字形節(jié)點,采用C45混凝土的模型變形能力最強,其它都有不同程度的降低。提高節(jié)點核心區(qū)配箍率,十字形節(jié)點的梁端極限荷載提升效果要好于T形節(jié)點,同時提高了T形節(jié)點的變形能力,但對于十字形節(jié)點,原始模型的變形能力最優(yōu),此外加快了兩種節(jié)點的剛度退化,降低了耗能能力。在進行有限元建模過程中,發(fā)現Abaqus建模繁雜,一旦復雜模型出現建模錯誤,修改的代價將是巨大的。因此本文使用C#語言在Visual Studio 2019平臺上通過調取Revit API（應用程序接口）對Revit進行二次開發(fā)并結合Python腳本,實現了Revit模型導入Abaqus,大大提高了復雜結構的建模效率。
王旗[3]（2020）在《鋼筋與套筒錯位對接的裝配式異形柱節(jié)點抗震性能試驗研究》文中研究表明隨著建筑行業(yè)技術的變革,裝配式混凝土框架結構在建筑施工過程中得到廣泛應用,而異形柱的柱肢寬度一般與墻厚相等,使用時較常規(guī)截面柱的框架結構具有更加靈活方便、簡潔美觀的優(yōu)勢,因此結合二者優(yōu)勢的裝配式混凝土異形柱節(jié)點具有一定的應用推廣價值。但目前裝配式混凝土節(jié)點施工技術并不完善,例如異形柱節(jié)點連接處直徑大、分布密集的鋼筋和套筒,連接復雜且易出現質量問題。本文以實際工程為背景,通過低周反復荷載試驗研究鋼筋與套筒錯位對接的裝配式異形柱節(jié)點的抗震性能,并在此基礎上對裝配式異形柱節(jié)點的設計和施工中的關鍵環(huán)節(jié)提出建議,主要內容及結論如下:一、完成了兩組不同結構形式的鋼筋與套筒錯位對接的裝配式異形柱節(jié)點的低周反復加載試驗,對試驗現象和數據進行分析和總結。結果表明:錯位鋼筋彎折后進行套筒灌漿的連接方式仍能夠起到有效傳力的作用;異形邊柱節(jié)點兩個受力方向的承載力、延性等抗震性能指標相差較大,主要是兩個方向上的剛度不對稱導致的;試件的極限位移角均滿足彈塑性層間位移角限值的要求,說明裝配式異形柱節(jié)點有較強的變形能力和抗倒塌能力。二、通過觀察試驗現象和分析鋼筋應變,邊柱節(jié)點試件均實現了“強節(jié)點弱構件、強柱弱梁”的抗震設計要求;中柱節(jié)點破壞形式為核心區(qū)剪切破壞,主要是柱腹板剛度不足且受力復雜所致。三、對異形柱節(jié)點的受力模型和機理進行探討,將節(jié)點核心區(qū)抗剪承載力進行理論計算并與試驗值作比較,驗證了裝配式異形柱節(jié)點受力機理的適用性和合理性。四、詳細闡述了裝配式建筑施工中的節(jié)點施工關鍵技術和質量控制管理要點:對預制柱和后澆區(qū)的設計與施工技術結合規(guī)范做了詳細介紹,結合試驗結果給出實用建議;利用信息化技術的發(fā)展大力提高復雜裝配式建筑設計的準確性和安全性,建議推進建筑信息模型技術在建筑工業(yè)化中的應用;針對裝配式建筑常見的施工質量問題提出相應的處理建議。
曹懷特[4]（2020）在《異形柱框架—剪力墻結構抗震性能分析》文中提出住宅建筑中常用的結構形式很多,常用的有異形柱框架結構和剪力墻結構等,異形柱框架-剪力墻結構是這兩種體系的結合,它集中了異形柱框架結構和普通剪力墻結構的優(yōu)點。異形柱框架-剪力墻結構墻體布置靈活,同時墻體剛度可根據布置調整,自重較輕,抗震比較有利,同時也可以突破異形柱框架結構在高度上的限制。目前國內外的研究主要停留在對單個構件的研究上,并且多是異形柱結構的單一構件研究,在承載力方面多停留在構件截面的承載力方面,研究整體抗震性能的極少。本課題主要研究內容以高層住宅中常用的異形柱框架-剪力墻結構體系為主要研究對象,分析異形柱框架-剪力墻結構形式的的特點,并分析異形柱框架-剪力墻結構的平面結構布置、結構計算、構造的相關問題。本文以沈陽市某高層住宅為例,按照現行的最新結構專業(yè)設計規(guī)范要求,建立異形柱框架-剪力墻結構體系和短肢剪力墻結構體系計算模型,利用結構專業(yè)計算軟件進行兩種結構多遇地震下的靜力彈性計算分析,并對計算結果進行技術性能分析,找出它們在自振周期、水平位移、地震反應力、內力指標之間的異同。通過對異形柱框架-剪力墻結構進行彈性動力時程計算,分析異形柱框架-剪力墻結構在地震作用下的結構響應,結果表明其在多遇地震下具有良好的抗震性能。使用有限元計算軟件,對異形柱框架-剪力墻結構進行罕遇地震下的靜力彈塑性計算分析,結果表明,高層鋼筋混凝土住宅異形柱框架-剪力墻結構在大震下具有良好的抗震性能。提出適當提高異形柱框架-剪力墻結構在罕遇地震作用下彈塑性層間位移角的限值。對比異形柱框架-剪力墻結構和短肢剪力墻結構的工程經濟性,給出在結構設計時高層住宅建筑的結構體系選擇建議,供結構設計參考。
李治坤[5]（2019）在《L形多腔鋼管混凝土異形柱力學性能有限元分析》文中研究說明異形柱（十字形、T形、L形等）不同于傳統(tǒng)的框架柱,這種結構構件能避免柱子突出墻體,可以明顯增大房屋的居住使用面積,異形柱結構體系無疑是一種滿足人們居住需求、適應當代建筑格局的新型住宅結構體系,具有良好的市場應用前景。異形柱形式應用最多的就是L形異形柱,因此提出了一種新型異形鋼管混凝土異形柱,即L形多腔鋼管混凝土異形柱。本文主要運用數值模擬分析方法研究了 L形多腔鋼管混凝土異形柱的軸壓和抗震力學性能。利用ABAQUS有限元分析軟件,建立了 3個L形多腔鋼管混凝土異形短柱軸壓模型,并將數值模擬分析得出的荷載-位移曲線、試件應力云圖與已有文獻試驗數據結果進行對比分析。并根據模擬計算得出的試件極限承載力和美國、歐洲和中國規(guī)范軸壓設計承載力進行誤差對比分析,結果證明本文的模擬方法是正確的。并分析不同混凝土強度、鋼材強度和鋼管厚度三個參數對L形多腔鋼管混凝土異形短柱軸壓性能的影響。可以得出隨著L形多腔鋼管混凝土異形短柱內核心混凝土強度的增加,試件的初始剛度和極限承載力都會增大,不過試件的延性會變差;隨著鋼管厚度的增加,試件的剛度和極限承載力明顯增大,同時試件的延性也會得到一定的改善;隨著鋼材強度的增加,試件的極限承載力提高明顯,但試件在彈性階段的初始剛度幾乎沒有改變,同時鋼材強度的增大并沒有改善試件的變形能力。根據軸壓模型的建模方法,進行了 L形多腔鋼管混凝土異形柱抗震性能有限元模擬分析,系統(tǒng)研究了該構件在低周反復荷載作用下的受理機理和破壞形態(tài)。并建立了14個不同參數的L形多腔鋼管混凝土異形柱模型,具體參數包括混凝土強度、鋼材強度、鋼管厚度、高寬比以及軸壓比。結果表明高寬比越小異形柱的承載能力越強,耗能性能略有提高但同時延性變差;隨著鋼管厚度的增大,異形柱的承載能力、剛度及耗能能力均會增大,鋼管厚度增大時異形柱變形能力略有提高,但影響不大,與此同時異形柱的含鋼率上升,經濟成本增加,因此在實際應用時應合理權衡;混凝土強度增大時,異形柱的承載力略有提高,但構件的延性變差,抗震性能也會變差;軸壓比對L形多腔鋼管混凝土異形柱的極限承載力影響不大,主要影響異形柱的延性,當軸壓比過大時異形柱延性明顯下降,因此實際應用時應注意合理控制異形柱的軸壓比;隨著鋼材強度的增大,異形柱的極限承載力提高明顯,鋼材強度對于改善試件延性方面作用不大,但鋼材強度能夠明顯改善試件的耗能性能。
李子奇[6]（2019）在《T形鋼骨混凝土異形柱及其框架抗震性能研究》文中指出鋼骨混凝土異形柱結構是一種結合了鋼骨混凝土結構（SRC）和異形柱結構的新型結構柱。此類結構不僅能看到異形柱對空間有效利用的優(yōu)點,更利用了鋼骨混凝土結構來彌補結構承載力、延性等不足之處,大大提高了其抗震性能。具有一定的發(fā)展前景。本文利用兩種有限元軟件ABAQUS與MIDAS/Gen對一種T形鋼骨混凝土異形柱結構的混凝土柱及框架體系的抗震性能分析。通過研究分析,為其在實際工程中提供理論依據。本文主要進行了如下工作:為研究T形鋼骨混凝土異形柱結構的抗震性能,通過運用ABAQUS有限元軟件模擬建立縮尺T形鋼骨混凝土異形柱模型。經過不同構件建模裝配、選取并確定材料本構關系、設置邊界條件、施加荷載以及進行網格劃分等建模步驟后,在不同鋼骨厚度、不同混凝土強度、不同軸壓比三種條件下,主要分析模型在低周往復荷載下的滯回性能、剛度退化、耗能性能以及延性性能。結果表明:三種條件下滯回曲線呈梭形且飽滿,表現出良好的抗震性能。隨著混凝土等級提高,試件的極限承載力也逐步提升,試件的初始剛度越大,當試件進入破壞階段后,其承載力變化大致相同。不同混凝土等級對試件的剛度退化影響不大,開始階段退化較快,后期退化速度緩慢;隨著鋼骨厚度的升高,試件的極限承載力明顯提升,其原因由于鋼骨與混凝土之間存在著互相強化的關系,即鋼骨的翼緣及腹板對混凝土有約束強化作用,提高了混凝土的極限壓應變和抗壓強度;隨著軸壓比的升高,試件極限承載力有少許提高,當軸壓比過高時,而會使構件在承載力下降階段出現加快的現象,導致剛度退化加快,構件延性變差,抗震性能較差。為了探究T形鋼骨混凝土柱在偏心受壓的情況下,混凝土強度對其受力性能的影響,本文利用ABAQUS軟件模擬了T形鋼骨混凝土柱在偏壓下的受力情況,得到了在不同混凝土強度下,不同偏心率下的T形鋼骨混凝土的荷載位移曲線,通過比較分析,得出結果。結果顯示,構件的承載力隨偏心距增大而減小,隨混凝土強度的增大而增強。在偏心距較小時,混凝土強度對于構件的承載力影響較大,隨著偏心距增大,混凝土等級對構件承載力的影響減弱。但是無論混凝土強度大小,偏心距對于構件承載力的影響基本不變。最后運用MIDAS/Gen軟件對框架進行有限元分析,得出其框架在多遇地震情況下抗震性能十分良好,在罕遇地震時最大層間位移及最大層間位移角出現在2層位置,其結果仍符合規(guī)范要求。
柳陽[7]（2019）在《鋼筋混凝土異形柱框架及其節(jié)點空間非線性有限元研究》文中進行了進一步梳理異形柱結構是指采用了異形柱的框架結構和框架-剪力墻結構,該結構體系有避免室內棱角、增加房間使用面積、減小建筑物自重等優(yōu)點,為建筑設計及使用帶來靈活性和方便性。作為一種相對較新的結構形式,混凝土異形柱結構投入使用的時間并不久,尚未積累起足夠的工程實踐經驗。混凝土由水泥、沙子、石子等混合硬化而成,是一種力學性能復雜多樣的建筑材料。用線彈性理論及極限狀態(tài)設計方法來分析鋼筋混凝土結構和構件的受力和變形性能,顯然是有局限性的。本文基于空間非線性有限元方法,對鋼筋混凝土異形柱框架結構和節(jié)點構件進行了彈塑性變形和裂縫發(fā)展的研究,以精確反映結構和構件的實際性狀。主要內容包括:（1）基于彈性力學和虛位移原理,推導了四節(jié)點四面體單元的形函數矩陣、單元應變矩陣、單元應力矩陣及單元剛度矩陣。分析了空間框架單元在局部和總體坐標系下的單元節(jié)點位移列陣和節(jié)點力列陣,推導了框架單元在局部坐標系下的扭轉剛度方程、軸向拉伸剛度方程和彎曲剛度方程,并得出了框架單元在局部坐標系下的單元剛度矩陣。分析了總剛集成的方法。為異形柱框架節(jié)點和框架結構模型的網格劃分及有限元計算提供理論基礎。（2）研究了混凝土在單軸受壓下的本構關系,給出了鋼筋混凝土材料整體式模型的單元彈性矩陣和剛度矩陣。分析了混凝土材料的von Mise屈服準則、加載-卸載法則、塑性應變流動法則、強化法則,推導了有限元單元的彈塑性矩陣。研究了應用于框架單元中的耦合PMM鉸,定義了塑性鉸的轉角-彎矩曲線。探討了非線性方程組的數值解法,并對非線性問題的求解步驟進行了概括梳理。為異形柱結構和構件的彈塑性分析提供了理論依據。（3）改進了Willam-Warnke五參數破壞模型,給出了混凝土的四種破壞面公式。研究了混凝土的彌散固定裂縫模型,給出有裂縫時混凝土的四種本構矩陣。構建了四個處于異形柱框架不同部位的節(jié)點模型,論述了它們的截面形式、選用的混凝土和鋼筋材料的力學性能,并以四節(jié)點四面體單元對它們進行網格劃分。（4）分別對四個框架節(jié)點模型進行靜力加載分析,得出它們在單調加載作用下的裂縫形成與開展過程,及最終破壞的形態(tài)。繪出它們的梁端位移-荷載曲線。分析四個節(jié)點反復加載下的裂縫發(fā)展,節(jié)點剛度的變化。對比了四個節(jié)點的承載能力和延性。有限元分析結果表明:對異形柱節(jié)點加載時,梁的破壞程度高,節(jié)點滿足“強柱弱梁”的設計原則。（5）構建了三個不同高度的異形柱框架結構模型,給出了框架梁和柱的截面彎曲剛度、拉壓剛度、扭轉剛度的計算公式。以Pushover倒三角水平加載方法對它們進行分析計算。得出了三個模型在不同烈度地震下的層間位移及出鉸情況,以及它們的頂點位移-基底剪力曲線。改進了Park-Ang雙參數損傷模型,界定了結構損傷情況及對應的層間損傷指標,計算出了框架各層的損傷指數。對比分析Pushover計算結果和Park-Ang模型評估結果。研究結果表明:在地震作用下,規(guī)則混凝土異形柱框架中的梁首先出現破壞;結構薄弱層出現在框架的下部;樓層越多,薄弱層的位置也越高;地震烈度相同時,框架越高破壞越嚴重。
韋正針[8]（2019）在《高強箍筋鋼纖維混凝土十字形柱抗震性能研究》文中研究說明T形、L形、Z形以及十字形等異形截面柱由于具有正常截面無法比擬的良好使用功能而具有很大的研究意義和應用前景。然而由于異形柱框架結構底層柱腳和梁柱節(jié)點等處較薄弱易破壞的問題存在,從而限制了異形柱結構在高層或者超高層建筑的應用。因此,本文采用在8根十字形柱中配置不同強度的箍筋和水泥基體中摻入鋼纖維的方法來提高其強度和延性,系統(tǒng)地研究、分析循環(huán)荷載作用下鋼纖維和高強箍筋對十字形柱抗震性能的增強作用,為推動異形柱在實際工程的應用與發(fā)展提供研究和試驗依據。研究的內容如下:（1）觀察和描述十字形柱在低周反復荷載作用下的破壞特征,通過分析其破壞形態(tài),8根試件最終均發(fā)生延性較好的彎曲型破壞,滿足了抗震設計在破壞狀態(tài)和延性等性能指標中的要求。（2）對比分析了各試件的破壞特征、滯回性能、骨架曲線、承載力、位移及延性性能、剛度及強度退化、耗能能力等抗震指標。結果表明:隨著箍筋間距的減小,試件的水平承載力得到了提高,但是高軸壓比下試件的耗能能力和延性性能均較差;同時,綜合對比發(fā)現,高強箍筋和鋼纖維均顯著地提高了各試件的抗震性能,但在試件的各階段受力特征中,鋼纖維的增強效果優(yōu)于高強箍筋。（3）基于上述試驗對比分析和矩形截面構件的正截面在受彎時承載力計算方法的基礎上,陳述了異形柱正截面偏心壓彎構件承載力的計算公式。經計算對比分析表明:建議的公式計算得出的受彎承載力在小偏心作用下時,與試驗值吻合良好,而在大偏心作用下則偏小。（4）以現行計算矩形構件塑性鉸長度的公式為基礎,并結合試驗結果和數值分析提出了適用于高強箍筋鋼纖維混凝土十字形柱塑性鉸長度的計算公式,采用此公式計算得到的塑性鉸長度與試驗值吻合良好,充分表明了構件的幾何尺寸、軸壓比、配箍特征值和配筋特征值是影響十字形柱塑性鉸長度主要因素。
李凱[9]（2018）在《沿翼緣加載的型鋼混凝土T形柱抗震性能及損傷分析》文中研究說明型鋼混凝土異形柱結構是指在異形柱截面中加入型鋼并配置適量縱筋和箍筋而形成的一種新型結構。它不僅繼承了鋼筋混凝土異形柱結構得房率高,建筑設計靈活美觀的優(yōu)點,而且能充分發(fā)揮型鋼混凝土結構承載力高、抗震性能好等優(yōu)越性,具有良好的推廣應用前景。本文在課題組前期關于型鋼混凝土異形柱結構研究的基礎上,繼續(xù)深入研究,對實腹式型鋼混凝土T形柱在沿翼緣方向加載時的抗震性能和損傷性能進行分析,并明確了其損傷演化規(guī)律。本文設計了10根實腹式型鋼混凝土T形柱,并通過“建研式”加載裝置對其進行了抗震性能試驗,獲得了各試件的破壞形態(tài)、荷載-頂點位移曲線和骨架曲線。研究了不同軸壓比、不同配鋼率和不同加載制度下T形柱的強度衰減、剛度退化、位移延性和耗能能力等的變化規(guī)律。研究表明:剪跨比為2.5的實腹式型鋼混凝土T形柱沿翼緣方向加載時均發(fā)生明顯的彎曲破壞;試件滯回曲線呈飽滿的梭形,正負向基本對稱;相較于單調加載而言,混合控制加載的試件,在經歷不同的位移幅值和循環(huán)次數后,承載能力、變形能力和耗能能力均有不同程度的降低;各試件的強度衰減系數均大于0.85,延性系數均大于5,極限位移角介于1/101/16,等效粘滯阻尼系數介于0.3580.417,均表現出良好的抗震性能。通過OpenSees建立有限元模型對沿翼緣方向加載的實腹式型鋼混凝土T形柱進行分析,計算結果與試驗曲線吻合較好。根據計算結果,對實腹式型鋼混凝土T形柱內部型鋼應力進行了分析,明確了實腹式型鋼混凝土T形柱在水平荷載作用下的截面應力分布和變化規(guī)律;研究了P-Δ效應對實腹式型鋼混凝土T形柱滯回性能的影響;分析了軸壓比、混凝土強度、型鋼屈服強度和配鋼率等因素對實腹式型鋼混凝土T形柱的彈性剛度、承載力和位移延性的影響規(guī)律。總結已有損傷模型的不足,并結合本次實腹式型鋼混凝土T形柱的試驗研究結果,通過引入組合系數的方法建立了基于變形和累積滯回耗能的非線性組合損傷模型,該模型能夠較好地反映實腹式型鋼混凝土T形柱的損傷演化過程。通過分析各試件損傷指數的變化規(guī)律,結合加載過程中的試驗現象,給出了實腹式型鋼混凝土T形柱的損傷狀態(tài)及相應的損傷指數范圍,為該類構件震后損傷評估提供參考。
郭顏愷[10]（2016）在《高強RC Z形柱框架節(jié)點抗震性能研究》文中認為隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展,異形柱框架結構已得到廣泛的應用,但對配有高強箍筋高強混凝土的異形柱結構體系,無論在試驗研究還是實際應用中都較少涉及。本文對配有高強箍筋高強混凝土的Z形柱框架節(jié)點抗震性能進行擬靜力試驗研究及有限元分析,揭示節(jié)點試件破壞機理,探究節(jié)點抗震性能。首先,對4榀配有高強箍筋高強混凝土及1榀配有普通箍筋高強混凝土的Z形柱中間層節(jié)點模型進行低周往復加載試驗,試驗過程中觀察裂縫開展情況,記錄梁端及核心區(qū)鋼筋應變,總結破壞規(guī)律,得到每榀試件的滯回曲線和骨架曲線以及延性系數、抗剪承載力等用以評估節(jié)點抗震性能的主要參數。探究箍筋強度、軸壓比、剪壓比、配箍率等因素對試件抗震性能的影響。并根據試驗結果,驗證了現行異形柱框架節(jié)點抗剪承載力公式計算高強箍筋高強混凝土 Z形柱框架中間層節(jié)點受剪承載力的可行性,但安全儲備偏低。最后,通過有限元軟件ANSYS進行模擬,與試驗結果對比以驗證模擬的準確性,并進一步探究軸壓比、混凝土強度及節(jié)點核心區(qū)體積配箍率等因素對節(jié)點抗震性能的影響,并對工程設計及應用提出若干建議。
二、鋼筋混凝土異形柱框架結構的計算機輔助設計方法（論文開題報告）
（1）論文研究背景及目的
此處內容要求：
首先簡單簡介論文所研究問題的基本概念和背景，再而簡單明了地指出論文所要研究解決的具體問題，并提出你的論文準備的觀點或解決方法。
寫法范例：
本文主要提出一款精簡64位RISC處理器存儲管理單元結構并詳細分析其設計過程。在該MMU結構中,TLB采用叁個分離的TLB,TLB采用基于內容查找的相聯存儲器并行查找,支持粗粒度為64KB和細粒度為4KB兩種頁面大小,采用多級分層頁表結構映射地址空間,并詳細論述了四級頁表轉換過程,TLB結構組織等。該MMU結構將作為該處理器存儲系統(tǒng)實現的一個重要組成部分。
（2）本文研究方法
調查法：該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關研究對象的具體信息。
觀察法：用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對象從而得到有關信息。
實驗法：通過主支變革、控制研究對象來發(fā)現與確認事物間的因果關系。
文獻研究法：通過調查文獻來獲得資料，從而全面的、正確的了解掌握研究方法。
實證研究法：依據現有的科學理論和實踐的需要提出設計。
定性分析法：對研究對象進行“質”的方面的研究，這個方法需要計算的數據較少。
定量分析法：通過具體的數字，使人們對研究對象的認識進一步精確化。
跨學科研究法：運用多學科的理論、方法和成果從整體上對某一課題進行研究。
功能分析法：這是社會科學用來分析社會現象的一種方法，從某一功能出發(fā)研究多個方面的影響。
模擬法：通過創(chuàng)設一個與原型相似的模型來間接研究原型某種特性的一種形容方法。
三、鋼筋混凝土異形柱框架結構的計算機輔助設計方法（論文提綱范文）
（1）裝配式鋼筋混凝土異形柱框架結構抗震性能足尺試驗與分析（論文提綱范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及意義 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意義 |
| 1.2 裝配式混凝土結構國內外研究進展 |
| 1.2.1 國外研究進展 |
| 1.2.2 國內研究進展 |
| 1.3 裝配式混凝土異形柱結構研究進展 |
| 1.3.1 現澆異形柱結構 |
| 1.3.2 裝配式混凝土異形柱結構 |
| 1.3.3 裝配式型鋼混凝土異形柱結構 |
| 1.3.4 異形柱結構靜力彈塑性分析研究 |
| 1.4 研究內容與技術路線 |
| 1.4.1 研究內容 |
| 1.4.2 技術路線 |
| 2 試驗概況 |
| 2.1 工程背景與模型設計 |
| 2.1.1 工程概況 |
| 2.1.2 模型設計 |
| 2.2 裝配式混凝土異形柱框架結構拆分裝配方案研究 |
| 2.2.1 裝配式異形柱框架結構拆分原則 |
| 2.2.2 梁、柱構件預制單元的確定 |
| 2.2.3 裝配式混凝土異形柱框架的拆分與裝配 |
| 2.2.4 裝配式異形柱混凝土連接節(jié)點設計 |
| 2.3 裝配式混凝土異形柱框架結構設計與制作 |
| 2.3.1 試件設計 |
| 2.3.2 試件制作 |
| 2.4 裝配式混凝土異形柱框架結構試驗加載 |
| 2.4.1 加載裝置及加載現場 |
| 2.4.2 加載制度 |
| 2.4.3 量測方案 |
| 2.4.4 材料性能試驗 |
| 2.5 本章小結 |
| 3 試驗結果與分析 |
| 3.1 試驗現象 |
| 3.1.1 裂縫 |
| 3.1.2 破壞模式 |
| 3.2 基于等同現澆設計理念的裝配式混凝土異形柱框架結構抗震性能分析 |
| 3.2.1 滯回曲線 |
| 3.2.2 骨架曲線 |
| 3.2.3 變形與承載力特征值 |
| 3.2.4 承載力退化 |
| 3.2.5 剛度退化 |
| 3.2.6 能量耗散 |
| 3.3 不同軸壓比作用下裝配式混凝土異形柱框架結構抗震性能分析 |
| 3.3.1 滯回曲線 |
| 3.3.2 骨架曲線 |
| 3.3.3 變形與承載力特征值 |
| 3.3.4 承載力退化 |
| 3.3.5 剛度退化 |
| 3.3.6 能量耗散 |
| 3.4 二層二跨足尺裝配式混凝土異形柱框架結構抗震性能分析 |
| 3.4.1 滯回曲線 |
| 3.4.2 骨架曲線 |
| 3.4.3 變形與承載力特征值 |
| 3.4.4 承載力退化 |
| 3.4.5 剛度退化 |
| 3.4.6 能量耗散 |
| 3.5 漿錨節(jié)點區(qū)受力性能分析 |
| 3.6 本章小結 |
| 4 基于等效代換的靜力彈塑性分析 |
| 4.1 靜力彈塑性分析原理 |
| 4.1.1 基本假定 |
| 4.1.2 實施步驟 |
| 4.1.3 側向力分布模式 |
| 4.2 有限元模型 |
| 4.2.1 塑性鉸 |
| 4.2.2 異形柱截面等效代換原理 |
| 4.2.3 反應譜設計 |
| 4.2.4 有限元模型建立 |
| 4.3 抗震性能評估方法 |
| 4.3.1 層間位移角限值 |
| 4.3.2 框架結構屈服機制 |
| 4.4 開間向單榀混凝土異形柱框架結構推覆分析 |
| 4.4.1 基底剪力-頂點位移抗力曲線 |
| 4.4.2 框架屈服機制分析 |
| 4.4.3 層間位移角分析 |
| 4.5 進深向單榀混凝土異形柱框架結構推覆分析 |
| 4.5.1 基底剪力-頂點位移抗力曲線 |
| 4.5.2 框架屈服機制分析 |
| 4.5.3 層間位移角分析 |
| 4.6 混凝土異形柱空間框架結構推覆分析 |
| 4.6.1 基底剪力-頂點位移抗力曲線 |
| 4.6.2 框架屈服機制分析 |
| 4.6.3 層間位移角分析 |
| 4.6.4 模態(tài)分析 |
| 4.6.5 能力譜曲線分析 |
| 4.7 本章小結 |
| 5 討論 |
| 5.1 現澆整體式與預制裝配式異形柱框架結構抗震性能對比分析 |
| 5.2 軸壓比對裝配式異形柱框架結構抗震性能的影響分析 |
| 5.3 對裝配式混凝土異形柱框架結構其它抗震性能指標的討論 |
| 5.3.1 殘余變形 |
| 5.3.2 層間不均勻性 |
| 5.3.3 L形柱壓-彎-剪-扭復合受力 |
| 6 結論與展望 |
| 6.1 主要結論 |
| 6.2 研究展望 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 攻讀學位期間取得的成果及參與項目 |
（2）混凝土異形柱節(jié)點抗震性能及有限元分析研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 課題的研究背景和意義 |
| 1.2 框架節(jié)點的國外研究進展 |
| 1.2.1 矩形柱節(jié)點的研究進展 |
| 1.2.2 異形柱節(jié)點的研究進展 |
| 1.3 異形柱節(jié)點的國內研究進展 |
| 1.4 本文的主要研究內容 |
| 第2章 T形異形柱節(jié)點抗震性能有限元模擬 |
| 2.1 試驗概述 |
| 2.2 混凝土破壞準則 |
| 2.2.1 古典強度理論 |
| 2.2.2 基于試驗的混凝土破壞準則 |
| 2.3 混凝土本構關系 |
| 2.3.1 混凝土拉伸損傷塑性模型 |
| 2.3.2 混凝土壓縮損傷塑性模型 |
| 2.4 鋼筋本構關系 |
| 2.5 有限元分析參數單位選擇 |
| 2.6 材料屬性設置 |
| 2.7 單元類型選取以及網格劃分 |
| 2.8 模擬結果 |
| 2.8.1 混凝土及鋼筋受力云圖 |
| 2.8.2 滯回曲線與骨架曲線對比驗證 |
| 2.9 拓展參數分析 |
| 2.9.1 軸壓比 |
| 2.9.2 混凝土強度 |
| 2.9.3 節(jié)點核心區(qū)配箍率 |
| 2.10 本章小結 |
| 第3章 十字形異形柱節(jié)點抗震性能有限元模擬 |
| 3.1 試驗概述 |
| 3.2 單元類型選取以及網格劃分 |
| 3.3 模擬結果 |
| 3.3.1 混凝土及鋼筋受力云圖 |
| 3.3.2 滯回曲線與骨架曲線對比驗證 |
| 3.4 拓展參數分析 |
| 3.4.1 軸壓比 |
| 3.4.2 混凝土強度 |
| 3.4.3 節(jié)點核心區(qū)配箍率 |
| 3.5 本章小結 |
| 第4章 混凝土異形柱節(jié)點受力機理及受剪承載力分析 |
| 4.1 混凝土異形柱節(jié)點傳力機構 |
| 4.2 鋼筋混凝土矩形柱節(jié)點在抗震條件下的受力情況 |
| 4.2.1 中間層中節(jié)點 |
| 4.2.2 中間層邊節(jié)點 |
| 4.3 鋼筋混凝土異形柱節(jié)點受剪承載力計算 |
| 4.3.1 不同軸壓比邊節(jié)點核心區(qū)的受剪承載力計算 |
| 4.3.2 不同強度混凝土邊節(jié)點的受剪承載力計算 |
| 4.3.3 不同節(jié)點核心區(qū)配箍率邊節(jié)點的受剪承載力計算 |
| 4.3.4 不同軸壓比中節(jié)點的受剪承載力計算 |
| 4.3.5 不同強度混凝土中節(jié)點的受剪承載力計算 |
| 4.3.6 不同核心區(qū)配箍率中節(jié)點的受剪承載力計算 |
| 4.4 本章小結 |
| 第5章 Revit-Abaqus接口開發(fā) |
| 5.1 Revit API介紹 |
| 5.2 開發(fā)工具 |
| 5.2.1 Visual Studio2019 |
| 5.2.2 Addin Manager |
| 5.2.3 Revit Lookup |
| 5.3 開發(fā)流程 |
| 5.4 具體功能介紹 |
| 5.4.1 類功能介紹 |
| 5.4.2 界面的設置 |
| 5.4.3 Abaqus腳本文件 |
| 5.4.4 案例 |
| 5.5 本章小結 |
| 結論 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
（3）鋼筋與套筒錯位對接的裝配式異形柱節(jié)點抗震性能試驗研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 裝配式混凝土結構的發(fā)展歷程及其工程應用 |
| 1.2.1 國內外裝配式混凝土結構的發(fā)展歷程 |
| 1.2.2 裝配式結構工程應用 |
| 1.3 異形柱結構體系研究現狀 |
| 1.4 選題主要的研究內容 |
| 第2章 鋼筋與套筒錯位對接的異形柱組合節(jié)點試驗設計與施工 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 試件設計 |
| 2.2.1 試件選取 |
| 2.2.2 試件控制參數 |
| 2.2.3 試件尺寸與配筋設計 |
| 2.3 試件施工與材料性能 |
| 2.3.1 鋼筋與套筒錯位對接的節(jié)點施工工序 |
| 2.3.2 正常裝配的異形柱節(jié)點施工工序 |
| 2.3.3 現澆異形柱節(jié)點施工工序 |
| 2.3.4 材料力學性能 |
| 2.4 試驗概況 |
| 2.4.1 試驗加載裝置 |
| 2.4.2 加載制度 |
| 2.4.3 試驗量測設計 |
| 第3章 試驗現象與結果分析 |
| 3.1 邊柱節(jié)點系列試驗現象與結果分析 |
| 3.1.1 試驗現象 |
| 3.1.2 荷載-位移曲線 |
| 3.1.3 強度分析 |
| 3.1.4 剛度退化分析 |
| 3.1.5 延性分析 |
| 3.1.6 耗能分析 |
| 3.1.7 應變分析 |
| 3.2 中柱節(jié)點系列試驗現象與結果分析 |
| 3.2.1 試驗現象 |
| 3.2.2 荷載-位移曲線 |
| 3.2.3 強度分析 |
| 3.2.4 剛度退化分析 |
| 3.2.5 延性分析 |
| 3.2.6 耗能分析 |
| 3.2.7 應變分析 |
| 3.3 本章小結 |
| 第4章 裝配式異形柱節(jié)點理論分析 |
| 4.1 異形柱節(jié)點受力機理 |
| 4.2 裝配式異形柱節(jié)點受力分析 |
| 4.2.1 異形柱節(jié)點核心區(qū)抗剪受力分析 |
| 4.2.2 異形柱節(jié)點核心區(qū)抗剪承載力試驗值與理論值對比 |
| 4.2.3 異形柱節(jié)點的受彎承載力受力分析 |
| 4.3 裝配異形柱框架節(jié)點抗震設計中的延性分析 |
| 4.4 本章小結 |
| 第5章 裝配式異形柱節(jié)點施工技術和質量控制 |
| 5.1 裝配式異形柱節(jié)點施工技術 |
| 5.1.1 裝配式混凝土結構的拆分 |
| 5.1.2 預制柱的設計與施工 |
| 5.1.3 后澆區(qū)的設計與施工 |
| 5.2 裝配式建筑的信息化 |
| 5.3 裝配式建筑施工質量控制 |
| 5.3.1 裝配式建筑施工常見的質量問題 |
| 5.3.2 質量控制措施 |
| 5.4 本章小結 |
| 第6章 結論與展望 |
| 6.1 主要工作與結論 |
| 6.2 展望 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 攻讀碩士學位期間論文發(fā)表及科研情況 |
（4）異形柱框架—剪力墻結構抗震性能分析（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 緒論 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 相關概念 |
| 1.2.1 異形柱框架-剪力墻結構 |
| 1.2.2 短肢剪力墻結構 |
| 1.3 國內外研究現狀綜述 |
| 1.3.1 國外研究現狀綜述 |
| 1.3.2 國內研究現狀綜述 |
| 1.4 研究目的與意義 |
| 1.5 研究內容與方法 |
| 1.5.1 研究內容 |
| 1.5.2 研究方法 |
| 2 異形柱抗震研究的基本理論及工程概況 |
| 2.1 異形柱結構的抗震特點 |
| 2.2 異形柱結構的計算分析 |
| 2.2.1 異形柱正截面承載力計算的基本假定 |
| 2.2.2 異形柱正截面承載力的計算 |
| 2.2.3 異形柱斜截面受剪承載力的計算 |
| 2.3 異形柱框架-剪力墻結構的基本性能 |
| 2.3.1 異形柱框架-剪力墻結構介紹 |
| 2.3.2 異形柱框架-剪力墻結構受力特點 |
| 2.4 短肢剪力墻的基本性能 |
| 2.4.1 短肢剪力墻結構介紹 |
| 2.4.2 短肢剪力墻結構受力特點 |
| 2.5 工程概況 |
| 2.5.1 工程簡介 |
| 2.5.2 地震作用 |
| 2.5.3 風荷載 |
| 2.5.4 雪荷載 |
| 2.5.5 樓面荷載 |
| 2.5.6 構件截面 |
| 2.5.7 材料 |
| 2.6 本章小結 |
| 3 結構的靜力彈性計算分析 |
| 3.1 異形柱框剪結構計算模型總體參數 |
| 3.2 短肢剪力墻結構計算模型總體參數 |
| 3.3 靜力彈性分析結果 |
| 3.3.1 周期及振型 |
| 3.3.2 樓層剪力及剪重比 |
| 3.3.3 傾覆力矩統(tǒng)計 |
| 3.3.4 位移比與層間位移角 |
| 3.3.5 層間受剪承載力 |
| 3.3.6 側向剛度比 |
| 3.3.7 剛重比 |
| 3.4 本章小結 |
| 4 結構的彈性動力時程分析 |
| 4.1 基本概念 |
| 4.2 基本原理 |
| 4.3 彈性動力時程分析選波 |
| 4.4 彈性動力時程分析的樓層剪力 |
| 4.5 彈性動力時程分析的位移 |
| 4.6 本章小結 |
| 5 罕遇地震下結構的靜力彈塑性分析 |
| 5.1 基本概念 |
| 5.2 Pushover的分析及計算流程 |
| 5.3 水平荷載加載方式 |
| 5.3.1 均勻分布加載方式 |
| 5.3.2 倒三角分布加載方式 |
| 5.3.3 結構的目標位移 |
| 5.4 異形柱框剪結構X、Y向罕遇地震作用下彈塑性性能 |
| 5.4.1 X向結構的性能曲線及性能點 |
| 5.4.2 Y向結構的性能曲線及性能點 |
| 5.4.3 Midas(邁達斯)軟件靜力彈塑性分析 |
| 5.4.4 罕遇地震下結構的彈塑性層間位移角限值 |
| 5.5 本章小結 |
| 6 工程經濟性對比分析 |
| 6.1 工程經濟性的重要性 |
| 6.2 工程造價的組成 |
| 6.3 工程造價的計算 |
| 6.3.1 異形柱框剪結構施工圖預算 |
| 6.3.2 短肢剪力墻結構施工圖預算 |
| 6.4 本章小結 |
| 7 結論與展望 |
| 7.1 結論 |
| 7.2 創(chuàng)新點 |
| 7.3 展望 |
| 參考文獻 |
| 作者簡介 |
| 作者在攻讀碩士學位期間獲得的學術成果 |
| 致謝 |
（5）L形多腔鋼管混凝土異形柱力學性能有限元分析（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 變量注釋表 |
| 1 緒論 |
| 1.1 選題背景 |
| 1.2 研究目的與意義 |
| 1.3 異形柱的應用及研究現狀 |
| 1.4 本文研究內容 |
| 2 非線性分析原理及有限元模型的建立 |
| 2.1 L形多腔鋼管混凝土異形柱的構造簡介 |
| 2.2 非線性分析理論 |
| 2.3 ABAQUS程序簡介 |
| 2.4 研究目標 |
| 2.5 定義裝配件 |
| 2.6 材料的本構模型 |
| 2.7 設置分析步 |
| 2.8 單元選擇 |
| 2.9 網格劃分 |
| 2.10 相互作用 |
| 2.11 本章小結 |
| 3 L形多腔鋼管混凝土異形短柱軸壓性能有限元分析 |
| 3.1 構件參數介紹 |
| 3.2 邊界條件 |
| 3.3 有限元分析結果 |
| 3.4 試驗結果 |
| 3.5 承載力模擬值與各國規(guī)范計算值的對比 |
| 3.6 不同參數的異形柱軸壓性能有限元分析 |
| 3.7 本章小結 |
| 4 L形多腔鋼管混凝土異形柱模型抗震性能參數化分析 |
| 4.1 構件參數及抗震性能指標介紹 |
| 4.2 荷載與邊界條件 |
| 4.3 加載方式 |
| 4.4 異形柱在低周反復荷載作用下的受力機理研究 |
| 4.5 高寬比的影響 |
| 4.6 鋼管厚度的影響 |
| 4.7 混凝土強度的影響 |
| 4.8 軸壓比的影響 |
| 4.9 鋼材強度的影響 |
| 4.10 本章小結 |
| 5 結論和展望 |
| 5.1 結論 |
| 5.2 展望 |
| 參考文獻 |
| 作者簡歷 |
| 致謝 |
| 學位論文數據集 |
（6）T形鋼骨混凝土異形柱及其框架抗震性能研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 緒論 |
| 1.1 課題研究的背景 |
| 1.2 鋼筋混凝土異形柱結構 |
| 1.2.1 國內外發(fā)展現狀 |
| 1.3 鋼骨混凝土結構 |
| 1.3.1 國內外發(fā)展現狀 |
| 1.4 鋼骨混凝土異形柱結構 |
| 1.4.1 鋼骨混凝土異形柱 |
| 1.4.2. 型鋼混凝土異形柱框架 |
| 1.5 課題研究的主要目的和內容 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 研究內容 |
| 2 有限元分析理論及模型建立 |
| 2.1 有限元分析原理 |
| 2.1.1 有限單元法簡介 |
| 2.1.2 有限元分析軟件介紹 |
| 2.2 通用有限元分析軟件ABAQUS |
| 2.2.1 限元分析軟件ABAQUS模塊介紹 |
| 2.2.2 有限元分析軟件ABAQUS分析過程 |
| 2.3 本構關系的選擇 |
| 2.3.1 混凝土本構關系 |
| 2.3.2 鋼材本構關系 |
| 2.4 有限元模型的建立 |
| 2.4.1 選取單元類型(part) |
| 2.4.2 選取材料本構關系(property) |
| 2.4.3 分析步創(chuàng)建(step) |
| 2.4.4 相互作用約束(Interaction)及加載(Load) |
| 2.4.5 劃分單元網格(Mesh) |
| 2.5 彈塑性理論分析 |
| 2.5.1 基于性能的抗震設計思想 |
| 2.5.2 結構抗震分析基本理論 |
| 2.6 本章小結 |
| 3 T形鋼骨混凝土異形柱滯回性能有限元分析 |
| 3.1 有限元分析模型的建立 |
| 3.1.1 試件設計 |
| 3.1.2 加載制度 |
| 3.2 有限元結果分析 |
| 3.3 不同參數下構件的分析 |
| 3.3.1 滯回曲線 |
| 3.3.2 骨架曲線 |
| 3.3.3 剛度退化 |
| 3.3.4 耗能性能 |
| 3.3.5 延性指標 |
| 3.4 章末小結 |
| 4 T形鋼骨混凝土異形柱偏壓性能有限元分析 |
| 4.1 試件設計 |
| 4.2 有限元計算結果分析 |
| 4.2.0 組合柱偏心受壓荷載-側向撓度曲線特征分析 |
| 4.2.1 應力云圖 |
| 4.2.2 荷載位移曲線 |
| 4.3 章末小結 |
| 5 鋼骨混凝土異形柱框架體系靜力彈塑性有限元分析 |
| 5.1 靜力彈塑性有限元分析 |
| 5.2 有限元建模 |
| 5.2.1 建模思想原理 |
| 5.2.2 模型的概況 |
| 5.2.3 參數設定 |
| 5.3 靜力結果分析 |
| 5.3.1 結構自重與周期 |
| 5.3.2 基底剪力與彎矩傾覆力矩 |
| 5.3.3 結構側向位移 |
| 5.3.4 層間位移角、層位移及層剪力 |
| 5.3.5 其他結構指標 |
| 5.4 章末小節(jié) |
| 6 結論與展望 |
| 6.1 結論 |
| 6.2 展望 |
| 參考文獻 |
| 作者簡介 |
| 作者在攻讀碩士學位期間獲得的學術成果 |
| 致謝 |
（7）鋼筋混凝土異形柱框架及其節(jié)點空間非線性有限元研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1.緒論 |
| 1.1 研究背景及意義 |
| 1.1.1 異形柱結構的研究意義 |
| 1.1.2 鋼筋混凝土有限元分析的意義 |
| 1.2 異形柱結構的研究現狀 |
| 1.2.1 對異形柱框架節(jié)點的研究 |
| 1.2.2 對異形柱框架的研究 |
| 1.3 鋼筋混凝土結構有限元分析現狀 |
| 1.4 主要研究內容 |
| 2.異形柱節(jié)點和框架結構空間問題有限元方法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 框架節(jié)點四面體單元有限元法 |
| 2.3 空間框架單元有限元法 |
| 2.4 本章小結 |
| 3.鋼筋混凝土材料非線性有限元問題研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 混凝土單軸受壓應力-應變曲線 |
| 3.3 鋼筋混凝土整體式模型 |
| 3.4 材料非線性問題增量法 |
| 3.5 框架塑性鉸 |
| 3.5.1 塑性變形曲線 |
| 3.5.2 耦合PMM鉸屈服面 |
| 3.6 非線性方程組數值解法 |
| 3.7 材料非線性增量法求解步驟 |
| 3.8 本章小結 |
| 4.異形柱框架節(jié)點有限元模型的構建 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 異形柱框架節(jié)點 |
| 4.3 框架節(jié)點破壞模型 |
| 4.4 裂縫模型 |
| 4.5 節(jié)點實體有限元模型 |
| 4.6 本章小結 |
| 5.異形柱框架節(jié)點靜力分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 節(jié)點在單調加載下的性能表現 |
| 5.3 節(jié)點在反復加載下的性能表現 |
| 5.4 異形柱節(jié)點性能對比 |
| 5.4.1 單調加載下梁端位移-荷載曲線對比 |
| 5.4.2 反復加載下初始剛度變化 |
| 5.5 本章小結 |
| 6.異形柱框架抗震性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 結構模型地震下受力的計算 |
| 6.3 規(guī)則異形柱框架模型的構建 |
| 6.4 異形柱框架的靜力推覆響應 |
| 6.5 基于Park-Ang模型的框架地震損傷評估 |
| 6.5.1 Park-Ang損傷指數 |
| 6.5.2 結構層間損傷指標的界定 |
| 6.5.3 異形柱結構的層間損傷性能評估 |
| 6.6 本章小結 |
| 7.總結與展望 |
| 7.1 主要工作總結 |
| 7.2 研究展望 |
| 參考文獻 |
| 攻讀博士學位期間撰寫論文及參加科研情況 |
| 致謝 |
（8）高強箍筋鋼纖維混凝土十字形柱抗震性能研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 緒論 |
| 1.1 研究背景及意義 |
| 1.2 異形柱結構體系的國內外研究概況 |
| 1.2.1 國外研究概況 |
| 1.2.2 國內研究概況 |
| 1.3 配置高強箍筋的混凝土柱抗震性能國內外研究概況 |
| 1.3.1 國內研究概況 |
| 1.3.2 國外研究概況 |
| 1.4 鋼纖維混凝土國內外研究概況 |
| 1.4.1 國內研究概況 |
| 1.4.2 國外研究概況 |
| 1.5 相關研究中存在的問題 |
| 1.6 本文研究分析的主要內容 |
| 2 高強箍筋鋼纖維混凝土十字形柱抗震性能試驗設計 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 試件設計與制作 |
| 2.2.1 試件模型設計 |
| 2.2.2 試件制作 |
| 2.3 試驗原材料及性能 |
| 2.3.1 鋼筋 |
| 2.3.2 混凝土 |
| 2.3.3 其他材料性能 |
| 2.4 試驗裝置與加載方案 |
| 2.4.1 試驗裝置 |
| 2.4.2 加載方案 |
| 2.5 試驗觀測與數據采集 |
| 2.5.1 測點布置 |
| 2.5.2 數據采集與記錄 |
| 3 高強箍筋鋼纖維混凝土十字形柱抗震性能試驗結果分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 試驗現象與破壞特征 |
| 3.3 滯回性能 |
| 3.4 骨架曲線 |
| 3.5 承載力、位移和延性性能 |
| 3.6 剛度及強度退化 |
| 3.6.1 剛度退化 |
| 3.6.2 強度退化 |
| 3.7 耗能能力 |
| 3.7.1 累積耗能 |
| 3.7.2 等效粘滯阻尼系數 |
| 3.8 本章總結 |
| 4 高強箍筋鋼纖維混凝土十字形柱受彎承載力分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 矩形截面偏心受壓構件正截面承載力計算的基本方法 |
| 4.2.1 受力特點和基本假設 |
| 4.2.2 判別大小偏心受壓破壞 |
| 4.2.3 基本計算公式 |
| 4.3 十字形截面偏心受壓構件正截面承載力計算的基本方法 |
| 4.4 十字形柱受彎正截面承載力計算值與試驗值對比 |
| 4.5 本章小結 |
| 5 高強箍筋鋼纖維混凝土十字形柱塑性鉸分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 塑性鉸長度計算方法分析 |
| 5.3 建議的十字形柱塑性鉸長度計算公式 |
| 6 結論與展望 |
| 6.1 結論 |
| 6.2 展望 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 攻讀學位期間的學術成果和參與的科研項目 |
（9）沿翼緣加載的型鋼混凝土T形柱抗震性能及損傷分析（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 緒論 |
| 1.1 問題的提出及選題意義 |
| 1.2 鋼筋混凝土異形柱結構體系 |
| 1.2.1 鋼筋混凝土異形柱構件 |
| 1.2.2 鋼筋混凝土異形柱框架節(jié)點 |
| 1.2.3 鋼筋混凝土異形柱框架 |
| 1.3 型鋼混凝土異形柱結構體系 |
| 1.3.1 型鋼混凝土異形柱構件 |
| 1.3.2 型鋼混凝土異形柱框架節(jié)點 |
| 1.3.3 型鋼混凝土異形柱框架 |
| 1.4 累積損傷的概念及國內外研究現狀 |
| 1.5 本文的主要研究工作 |
| 2 沿翼緣加載的型鋼混凝土T形柱抗震性能試驗研究 |
| 2.1 試驗目的 |
| 2.2 試驗概況 |
| 2.2.1 試件的設計 |
| 2.2.2 試件的制作 |
| 2.3 試驗裝置及加載制度 |
| 2.3.1 試驗裝置 |
| 2.3.2 試驗加載制度 |
| 2.4 試驗測試項目 |
| 2.4.1 測試內容及儀表布置 |
| 2.4.2 試驗數據采集及過程記錄 |
| 2.5 試驗結果及分析 |
| 2.5.1 試件加載過程及破壞特征 |
| 2.5.2 滯回曲線 |
| 2.5.3 骨架曲線 |
| 2.5.4 強度衰減 |
| 2.5.5 剛度退化 |
| 2.5.6 變形能力 |
| 2.5.7 耗能能力 |
| 2.6 本章小結 |
| 3 基于Open Sees的型鋼混凝土T形柱有限元分析 |
| 3.1 Open Sees程序概述 |
| 3.2 有限元模型的建立 |
| 3.2.1 截面模型 |
| 3.2.2 單元模型 |
| 3.2.3 本構模型 |
| 3.2.4 邊界條件設定與荷載施加 |
| 3.3 有限元計算結果驗證 |
| 3.4 型鋼應力分析 |
| 3.5 P-Δ效應對型鋼混凝土T形柱滯回性能的影響分析 |
| 3.6 有限元參數分析 |
| 3.7 本章小結 |
| 4 型鋼混凝土T形柱地震損傷分析 |
| 4.1 損傷指數的定義 |
| 4.2 型鋼混凝土T形柱損傷模型 |
| 4.2.1 損傷模型的建立 |
| 4.2.2 模型系數的確定 |
| 4.3 損傷模型的驗證 |
| 4.4 損傷過程分析 |
| 4.5 本章小結 |
| 5 結論與展望 |
| 5.1 結論 |
| 5.2 展望 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 附錄 |
| 附錄一：碩士期間參與的主要科研項目 |
| 附錄二：作者在攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文 |
| 附錄三：碩士期間主要獲獎情況 |
（10）高強RC Z形柱框架節(jié)點抗震性能研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 異形柱結構體系的發(fā)展 |
| 1.1.1 異形柱結構的特點 |
| 1.1.2 國外對異形柱結構體系的研究 |
| 1.1.3 國內對異形柱結構體系的研究 |
| 1.2 高強建筑材料的應用 |
| 1.3 課題研究的目的及意義 |
| 1.4 課題研究任務和重點內容 |
| 第2章 試驗方案 |
| 2.1 試件設計 |
| 2.1.1 試件選取 |
| 2.1.2 試件模型的設計與制作 |
| 2.1.3 材料性能實驗 |
| 2.2 試驗加載裝置與加載方案 |
| 2.2.1 試驗加載裝置 |
| 2.2.2 試驗加載方案 |
| 2.3 試驗測點布置及數據觀測 |
| 第3章 試驗現象及結果分析 |
| 3.1 試驗現象及特點 |
| 3.2 試驗結果分析 |
| 3.2.1 核心區(qū)剪切變形 |
| 3.2.2 核心區(qū)箍筋應變 |
| 3.2.3 滯回曲線 |
| 3.2.4 骨架曲線 |
| 3.2.5 延性分析 |
| 3.2.6 節(jié)點抗剪承載力計算 |
| 第4章 非線性分析基本理論及ANSYS簡介 |
| 4.1 鋼筋混凝土有限元分析發(fā)展簡況 |
| 4.2 鋼筋混凝土有限元分析的理論基礎 |
| 4.2.1 鋼筋應力-應變關系曲線 |
| 4.2.2 混凝土應力-應變關系曲線 |
| 4.2.3 混凝土破壞準則 |
| 4.2.4 鋼筋混凝土有限元模型 |
| 4.2.5 混凝土的裂縫處理問題 |
| 4.3 ANSYS與結構分析 |
| 4.3.1 ANSYS簡介 |
| 4.3.2 ANSYS結構分析單元 |
| 4.3.3 ANSYS常用彈塑性材料模型 |
| 第5章 Z形柱中間層節(jié)點非線性有限元分析 |
| 5.1 ANSYS有限元模型 |
| 5.1.1 分析模型 |
| 5.1.2 材料性質 |
| 5.1.3 模型求解 |
| 5.2 計算結果與試驗結果對比分析 |
| 5.3 各影響因素對試件抗震性能的影響 |
| 5.3.1 軸壓比 |
| 5.3.2 混凝土強度 |
| 5.3.3 配箍率 |
| 第6章 結論與展望 |
| 6.1 結論 |
| 6.2 展望 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 作者在攻讀碩士學位期間所取得的科研成果 |
| 1 參與的科研項目 |
| 2 發(fā)表論文及專利 |
四、鋼筋混凝土異形柱框架結構的計算機輔助設計方法（論文參考文獻）
- [1]裝配式鋼筋混凝土異形柱框架結構抗震性能足尺試驗與分析[D]. 倪韋斌. 山東農業(yè)大學, 2021
- [2]混凝土異形柱節(jié)點抗震性能及有限元分析研究[D]. 郭龍鑫. 河北科技大學, 2020(06)
- [3]鋼筋與套筒錯位對接的裝配式異形柱節(jié)點抗震性能試驗研究[D]. 王旗. 山東建筑大學, 2020(11)
- [4]異形柱框架—剪力墻結構抗震性能分析[D]. 曹懷特. 沈陽建筑大學, 2020(04)
- [5]L形多腔鋼管混凝土異形柱力學性能有限元分析[D]. 李治坤. 山東科技大學, 2019(05)
- [6]T形鋼骨混凝土異形柱及其框架抗震性能研究[D]. 李子奇. 沈陽建筑大學, 2019(05)
- [7]鋼筋混凝土異形柱框架及其節(jié)點空間非線性有限元研究[D]. 柳陽. 西北工業(yè)大學, 2019(04)
- [8]高強箍筋鋼纖維混凝土十字形柱抗震性能研究[D]. 韋正針. 溫州大學, 2019(01)
- [9]沿翼緣加載的型鋼混凝土T形柱抗震性能及損傷分析[D]. 李凱. 西安建筑科技大學, 2018(07)
- [10]高強RC Z形柱框架節(jié)點抗震性能研究[D]. 郭顏愷. 浙江工業(yè)大學, 2016(05)