混合连接自复位框架结构的初步研究

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1、混合连接自复位框架结构的初步研究重庆大学硕士学位论文(学术学位)学生姓名：王康指导教师：简斌教授专业：结构工程学科门类：工学重庆大学土木工程学院二O一五年五月PreliminaryStudyontheSelf-centeringFramewiththeHybridConnectionAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheDegreeofMasterofEngineeringByWangKangSupervisedbyProf.J

2、ianBinSpecialty:StructuralEngineeringCollegeofCivilEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaMay,2015中文摘要摘要自复位结构具有能够减小震后残余变形，减小结构损伤等优点，并且自复位结构往往通过预制装配式实现，有助于实现建筑工业化。因此，自复位结构的研究价值巨大，发展前景广阔。而目前，国内对于自复位结构的认识并不充分，研究也缺乏系统性和针对性。本文在查阅大量国内外文献的基础上，对自复位结构进行了较为深入的综述，并对自复位结构的国内外研究现

3、状进行了详细而全面的总结。以混合连接这种典型的自复位连接形式作为研究的出发点，研究了其梁柱连接截面的弯矩-转角关系，建立了混合连接节点的分析模型，分析了混合连接节点力学性能的影响因素，并进行了混合连接自复位框架的动力时程分析。论文的主要成果如下：①通过对混合连接自复位节点的受力机理的研究，提出了三种用于求解梁柱连接截面的弯矩-转角关系的方法，分别为叠加法、四状态综合分析法以及数值求解法。②对国内已完成的六个混合连接节点试验做了数值模拟，建立了多种基于OpenSees平台的有限元模型，通过对比模拟与试验结果，结合混合连接的受力特点，最终得到了一种可

4、靠的基于纤维截面的组合杆系有限元模型。③对混合连接节点作了参数研究，在试验研究的基础上，补充分析了柱设计轴压比、预应力筋初始有效应力、预应力筋面积、普通连接钢筋面积对混合连接节点受力性能的影响。④根据PRESSS设计指导思想，结合我国结构设计规范，对混合连接自复位框架进行了尝试性设计。然后基于混合连接节点的有限元模型，建立混合连接自复位框架的数值分析模型，并进行了罕遇地震作用下的动力时程分析。通过对比自复位框架与传统现浇框架在罕遇地震下的结构响应，验证了自复位结构能够有效减小震后残余变形的特性。关键词：自复位结构，框架，混合连接，数值模拟，动力分

5、析I英文摘要ABSTRACTSelf-centeringstructurehastheadvantageofreducingresidualdeformationofthestructureaftertheearthquake.Inaddition,beingaprefabricatedconstruction,self-centeringstructureishelpfultorealizeindustrializationofbuildings.Therefore,self-centeringstructurehasthegreatresea

6、rchvalueandbroadprospectfordevelopment.However,self-centeringstructureisnotfullyrecognizedinChinaatpresentandthestudyofself-centeringstructurelackssystemicandpertinence.Thisdissertationintroducedself-centeringstructurebrieflyandsummarizedtheresearchstatusindetailbasedonreferr

7、ingtoalargenumberofliteratureathomeandabroad.Intheformofself-centeringframewiththehybridconnectionasthestartingpointofresearch,thisdissertationstudiedontheM-θrelationshipsofthebeam-columnconnectionsection,andestablishedfiniteelementmodelofhybridconnectionjoints,andanalyzedthe

8、influencesofthemechanismofthehybridconnectionjoint,andcarriedoutthed