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《南华大学》 2014年
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配高强钢筋的矩形墩柱延性与地震损伤分析

李朝晖  
【摘要】:近年来,国内外自然灾害特别是地震灾害频发,对建筑结构造成了重大影响。无论是交通运输工程中的桥梁墩柱还是住宅、办公楼中的框架结构,结构的抗震性能成为衡量一个结构整体质量好坏的重要标准。因此,混凝土墩柱抗震性能的优劣成为当今结构的主要研究热点。 目前,大型有限元软件已广泛应用在混凝土结构分析中,许多国内外学者利用有限元软件对钢筋混凝土结构的抗震性能进行了广泛的研究。本文主要是借助大型有限元软件ANSYS,建立可靠、有效的ANSYS有限元分析模型,提取滞回曲线,对配有不同比例高强钢筋的混凝土矩形墩柱的延性性能以及地震损伤情况进行有限元数值模拟分析。 通过对配有不同比例的高强钢筋混凝土墩柱进行数值模拟分析表明:在混凝土墩柱中配置高强钢筋对墩柱的抗震性能产生一定的影响;合理配置高强纵筋可以充分保证墩柱的延性以及耗能能力,高强纵筋的强度比达到0.71时,墩柱的延性抗震能力最佳。由于箍筋对混凝土墩柱具有一定的约束作用,随着高强箍筋的预应力度的增加,墩柱的延性也随之增加,当高强箍筋的强度比达到0.90时,即可满足混凝土墩柱的抗震要求。 通过对配有不同比例高强纵筋的混凝土矩形墩柱进行地震损伤分析可知:已有的地震损伤模型大多是以配有普通钢筋的混凝土墩柱为基础的,对配有高强钢筋的混凝土墩柱的研究甚少。由于在对混凝土墩柱进行加载的过程中,重复循环加载到非弹性阶段后,即使加载位移未达到极限位移,由于累积的能量损耗,混凝土墩柱也会丧失其承载能力。因此,本文提出了考虑结构形变和能量损失非线性组合的损伤模型。与其他模型对比可知,改进的损伤模型应用于配有高强钢筋的混凝土墩柱更为合理、可靠。
【学位授予单位】:南华大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TU375;TU352.11

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【参考文献】
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