預(yù)應(yīng)力裝配式建筑結(jié)構(gòu)抗震分析方法研究.pdf

1、建造工業(yè)化與抗災(zāi)可恢復(fù)是結(jié)構(gòu)工程發(fā)展的目標(biāo)與趨勢(shì)。預(yù)應(yīng)力裝配式設(shè)計(jì)與施工是實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)的有效途徑。目前，國(guó)內(nèi)外針對(duì)預(yù)應(yīng)力裝配式結(jié)構(gòu)的研究主要集中在構(gòu)件層面，鮮見(jiàn)針對(duì)結(jié)構(gòu)體系抗震性能的研究。
　　本文以預(yù)應(yīng)力裝配節(jié)點(diǎn)為研究對(duì)象，在節(jié)點(diǎn)中部采用無(wú)粘結(jié)高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力筋，上下位置布置耗能鋼筋，用以平衡結(jié)構(gòu)損傷控制與耗能能力之間關(guān)系。本文聚焦該形式的預(yù)應(yīng)力裝配式結(jié)構(gòu)的整體抗震性能，據(jù)此開(kāi)展以下工作:
　　(1)首先，總結(jié)提出了預(yù)應(yīng)力裝配節(jié)

2、點(diǎn)的建模方法?；贠penSEES平臺(tái)，采用Truss單元對(duì)預(yù)應(yīng)力筋建模;為模擬梁柱界面開(kāi)裂行為，將交界面梁端區(qū)域設(shè)置為只承壓的區(qū)域，并確定了該區(qū)域長(zhǎng)度的合理取值范圍;通過(guò)與試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷臏厍€進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了本文提出的節(jié)點(diǎn)建模方法的可靠性。
　　(2)其次，探索提出了預(yù)應(yīng)力裝配式結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則。為對(duì)比預(yù)應(yīng)力裝配式結(jié)構(gòu)與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的抗震性能，本文提出了梁柱截面具有相同截面尺寸及極限彎矩的原則，給出了不同預(yù)應(yīng)力度下的預(yù)應(yīng)力鋼筋與耗能鋼筋

3、面積的計(jì)算方法。并依據(jù)我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范按Ⅷ度烈度設(shè)防，分別設(shè)計(jì)了一榀四層現(xiàn)澆混凝土框架和預(yù)應(yīng)力裝配式框架。
　　(3)最后，通過(guò)非線性分析對(duì)比研究了預(yù)應(yīng)力裝配框架與現(xiàn)澆框架的抗震性能以及耗能鋼筋配筋率的影響。通過(guò)Pushover分析對(duì)比了等同截面抗彎性能的兩種結(jié)構(gòu)的頂點(diǎn)位移與基地剪力關(guān)系曲線，研究表明在較小變形下，兩者的曲線基本重合，隨著頂點(diǎn)位移增加，預(yù)應(yīng)力裝配式結(jié)構(gòu)的抗力低于現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。通過(guò)非線性時(shí)程分析發(fā)現(xiàn)，相同截面極限彎矩的兩種結(jié)