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钢纤维—型钢混凝土梁柱节点在低周反复荷载作用下抗震性能试验研究

作　者: 王海生
导　师: 何益斌
学　校: 湖南大学
专　业: 结构工程
关键词: 钢纤维-型钢混凝土结构 梁柱节点 抗震性能 抗剪能力 粘结退化
分类号: TU398.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 228次
引　用: 3次
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内容摘要


普通混凝土有一个最大的缺点，就是它的抗拉强度特别低，脆性大，特别是在应力复杂区域，更容易开裂。这些特性造成普通钢筋混凝土结构抗剪承载力低，抗震性能差。而钢纤维混凝土结构和型钢混凝土结构相比之下则提高了结构的抗剪能力，而且结构的抗震性能也有了一定的提高。为了进一步提高结构的抗震性能，综合钢纤维混凝土结构的优点以及型钢混凝土结构的优点，提出了钢纤维-型钢混凝土的概念。钢纤维-型钢混凝土是指在型钢混凝土中加入一定量的钢纤维。本文进行了钢纤维-型钢混凝土梁柱组合体的低周反复加载试验，作者初步分析了试件的抗震性能以及力学性能，具体内容如下：1． 进行了3组共6个钢纤维-型钢混凝土梁柱组合体试件在低周反复荷载作用下的拟静力试验。采集了试件在各个不同受力阶段的应变、位移以及荷载等数据。2． 介绍了试件的设计，试验过程以及主要的试验现象。3． 描述了试验过程中出现的3种主要裂缝形态，分析了裂缝的成因，同时研究了钢纤维对裂缝的阻滞作用。4． 给出了试件的滞回曲线，并分析了各个构件的延性、耗能能力以及刚度等抗震性能，探讨了钢纤维以及箍筋对试件抗震性能的影响。5． 分析了试件节点区的抗剪机理，提出了节点区的受力模型；给出了节点抗裂计算公式，以及节点抗剪强度计算公式。6． 分析了梁筋和梁中型钢的粘结退化机理，研究了贯穿节点梁筋的粘结退化对节点传力机理和试件抗震性能的影响。

全文目录


摘要  6-7
英文摘要  7-9
第1章 绪论  9-18
  1． 1 型钢混凝土结构的的特点及应用  9-11
  1． 2 钢纤维混凝土的特点及应用  11-13
  1． 3 钢筋混凝土梁柱节点研究现状  13-16
    1． 3． 1 钢筋混凝土梁柱节点传力机理研究  13-14
    1． 3． 2 钢筋混凝土梁柱节点延性、抗剪能力  14-15
    1． 3． 3 钢筋混凝土梁柱节点的抗震性能  15-16
  1． 4 钢纤维一型钢混凝土梁柱节点性能以及节点形式  16
  1． 5 本文的研究内容和研究目的  16-18
第2章 SF-SRC梁柱节点低周反复荷载下拟静力试验  18-28
  2． 1 试验目的  18
  2． 2 试验概况  18-24
    2． 2． 1 试件设计  18-20
    2． 2． 2 试验装置  20-21
    2． 2． 3 加载制度  21-22
    2． 2． 4 数据采集及数据采集方法  22
    2． 2． 5 破坏准则  22-24
  2． 3 试验结果  24-28
    2． 3． 1 试验过程及试验现象  24-26
    2． 3． 2 试验结果  26-28
第3章 SF-SRC梁柱节点抗震性能分析  28-43
  3． 1 裂缝分析  28-31
    3． 1． 1 SF-SRC梁中型钢与混凝土之间的粘结裂缝  28-29
    3． 1． 2 SF-SRC梁柱节点区裂缝  29-30
    3． 1． 3 节点区梁柱界面两侧裂缝  30-31
  3． 2 抗震性能分析  31-38
    3． 2． 1 滞回曲线  31-34
    3． 2． 2 典型P-△滞回环  34-36
    3． 2． 3 耗能性能  36-38
  3． 3 延性与变形性能  38-43
第4章 SF-SRC结构梁柱节点抗剪性能分析  43-52
  4． 1 SF-SRC梁柱节点抗剪机理分析  43-45
  4． 2 SF-SRC梁柱节点破坏类型的性能比较  45-46
  4． 3 SF-SRC梁柱节点抗裂计算  46-47
  4． 4 SF-SRC梁柱节点抗剪承载力计算  47-52
    4． 4． 1 混凝土  48-49
    4． 4． 2 钢纤维  49
    4． 4． 3 型钢腹板  49-50
    4． 4． 4 箍筋  50-51
    4． 4． 5 翼缘框  51-52
第5章 粘结退化对节点性能的影响  52-59
  5． 1 反复荷载下纵筋的粘结退化  52-57
    5． 1． 1 梁上纵筋的粘结退化  52-53
    5． 1． 2 贯穿节点梁纵筋的粘结退化  53-57
  5． 2 反复荷载下型钢的粘结退化  57-59
结论  59-61
参考文献  61-64
致谢  64-65
附录A (攻读学位期间所发表的学术论文目录)  65

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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑结构 > 组合结构 > 其他组合结构
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