再生混凝土框架结构抗震性能非线性分析

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1、，Y8{2孔t学位论文镕‰：垒』单位代码：业12生再生混凝土框架结构抗震性能非线性分析张鹏甲请学位级别：亟±堂僮专业名称：蚩±王捏指导教师姓名：孙题盔职称：副塑攫山东科技大学二零零五年五月山东科技人学坝L学位论义摘曼摘要本文在总结国内外钢筋混凝土框架结构抗震性能研究的基础上，进行了四个1／2缩尺比例框架试件的低周反复加载试验。混凝一-EiR+r强度等级为C30，再纠i骨料掺量分别为0％、30％、50％、100％。试验表明再生混凝土框架结构的各特征荷载均略低于普通混凝土框架，但是也表现出较为良好的延性性能和耗能能力，能满足工程

2、抗震设计的要求。在总结前人钢筋混凝土非线性有限元分析理论的基础上，借助于大型有限元分析程序ANSYS，对低周反复荷载作用F各榀混凝上框架试件的受力过程进行计算机仿真模拟。在模拟过程中，钢材采用Von—Mises屈服条件和等向强化本构关系，混凝土采用William--Warnke五参数破坏准则和弹塑性本构关系，分别建立钢筋混凝土分离式和整体式两种三维实体模型，分析了框架在单调和低阁反复荷载作用下的受力性能，较为精确的分析了框架各部分的应力分布，以弥补试验中无法直观了解各细部受力情况和改变各种参数进行对比的缺陷，考察了再生骨料掺

3、量对框架受力性能的影响，并通过理论分析和试验结果的比较，探讨了用已有的钢筋混凝土非线性有限元理论和ANSYS程序对再生混凝土框架结构进行抗震性能分析的可行性和可信度，为进一步的再生混凝土框架抗震性能研究奠定基础。理论分析和试验结果的比较表明：用已有的钢筋混凝土非线性有限元理论和ANSYS程序对再生混凝土框架结构进行受力分析是可行的，理论计算可以得到与实际试验相吻合的结果，可以作为工程设计的依据。关键词：再生混凝土、框架、低周反复荷载、试验研究、非线性有限元山东科技大学硕十学位论文摘皇ABSTRACTOnthebasisofs

4、tudyonseismicbehaviorsofrecycledconcreteflameandpracticalengineering，wehaveperformedagroupoftrialsonfourreinforceconcreteframesunderlowreversedcycliclateralloadinginthispaperThedesignedstrengthgradeofconcreteusedintrialsisC30，andthereplacementratioofrecycledaggrega

5、teisO％，30％．50％and100％separatelyTheresultoftrialsrevealsthatcharacteristicloadingofrecycledconcreteframesareslightlylowerthanthatofnormalconcreteframe，whichcaninfluenceseismicbehaviorofframelittle，however，recycledconcreteframeshaveperformedgoodductilitymadenergydiss

6、ipationthatcansatisfytherequestofseismicdesignofengineering．ComputersimulationsonallreinforcedconcreteframesunderlowreversedcycliclateralloadinghavebeenperformedviaANSYS--agreatfiniteelementanalysisprogram--onthebasisofnon—linearfiniteelementanalysistheoryonrecycle

7、dconcrete．Intheprocessionofthesimulation，Von—Misesyieldcriterionandbilinearisotropichardeningstress—strainrelationshiphavebeenusedforsteelbar，synchronouslytheWilliam—Warnkefailurecriterionandelastic—plasticstress-strainrelationshiphavebeenusedforconcrete．Twokindoff

8、initeelementmodel(separateandintegerforconcreteandbar)havebeenestablishedtosimulatethebehaviorsofflameunderlowreversedcycliclateralloadingandmono