预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件

预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力DuctilityPerformanceandEnergyDissipationofSubassemblageandPrestressedconcreteframe作者:田井铎指导教师:柳炳康教投预压装配式预应力混凝土框架1致谢值此论文完成之际,首先我要向我的导师柳炳康教授致以深深的谢意。在研究生阶段的生活、学习中,柳老师-给予我无微不至的关怀和亳无保留的指点。在论文撰写过程中,从选题、收集资料到论文的最终完成予了悉心的指导。柳老师渊博的科学知识、严谨求实的科研态度、诲人不倦的治学精神、平易近人的工作作风都在潜移默化的感染着我,将会给我留下了终生难忘的印象并将深深影响我以后的工作和学习。在此,谨向柳老师致最衷心的感谢和最诚挚的敬意感谢合肥工业大学的诸多老师和同学们,在我的整个的大学和研究生阶段整过程中,是他们的辛勤耕耘和谆谆教导,使我逐步掌握了专业知识,明白了很多人生道理,为今后的工作和学习打下了坚实的基础。最后,我要恃别感谯我的父母和家人,正是他们一直以来走到今天,希望我所取得的成绩能够让他们满意够顺利无私的关怀和培养、对我的攴持和帮助,才使我致谢2主要内容第一章绪论·第二章预应力混凝土框架的抗震耗能机制·第三章预压装配式预应力混凝土框架试验概况第四章预压装配式预应力混凝土框架试验研究分析第五章截面延性与配筋指数之间的关系第六章ANSYS分析第七章结论与建议主要内容3第一章绪论预应力混凝土概况预应力混凝土结构是使高强钢材和高强混凝土能动地结合在一起的一种高效结构通过对普通混凝土构件受拉区施加预应力的方法,可以限制截面裂缝宽度、减小构件挠度,减小截面尺寸。与非预应力结构相比,预应力结构不仅具有跨越能力大、受力性能好、使用性能优越、耐久性高、轻巧美观等有点,而且较为经济、节材、节能,解决了很多使用其他结构材料难以解决的工程问题因此具有非常广阔的应用前景和良好的发展空间第一章绪论4预应力混凝土的发展介绍了1866年美国工程师杰克逊P.H.Jackson首次将预应力技术应用于混凝土结构以后国内外的预应力混凝土结构发展状况。其中我国的应用和发展时间较短,到目前为止,预应力结构已成为我国工程建设领域中的一种主要结构材料,预计在21世纪将会得到越来越大的发展。2.预应力混凝土的特点优点:改善结构使用性能、减小构件的截面高度,减轻自重、在普通钢筋混凝土结构中充分利用高强材料、具有良好的裂缝闭合性能与变形恢复性能、提高抗剪承载力、提高抗疲劳强度、具有良好预应力混凝土的发展5的经济性。缺点:预应力结构所用材料单价较高,相应的设计、施工等比较复杂,而且针对预应力结构的研究工作也有待于进一步地深入与完善。3.预应力混凝土的使用范围预应力混凝土结构可以使用于下列各项工程中房屋工程、基础工程、给排水工程、水利工程、交通运输工程以及其他工程如电杆、高压输电塔、筒仓、水泥库、矿道、防空洞、船身、灯塔及建筑的加固等方面。的经济性。6预制装配式建筑预制装配式建筑的主要特点是:构件都在工厂加工制作完毕,然后用特别的运输车辆把构件送到现场,在现场进行安装。所以它的施工速度快,建设周期短,并能大大节约劳动力,预制装配式施工方法现已普及全世界。20世纪末期,预制混凝土结构已经广泛用于工业与民用建筑、桥梁道路、水工建筑、大型容器等工程结构领域,发挥着不可替代的作用。从其在国内外的推广使用来看,预制装配式建筑受到了很大的重视,主要原因是其具有很大的优点便于工业化生产、质量保证率高预制装配式建筑7施工方便、模板和现浇混凝土作业很少建造速度快,对周围生活及工作环境影响小预制构件表面平整,外观好,尺寸准确;预制结构工期短,投资回收快。我国曾在上世纪60、70年代推广使用过装配式建筑,但1976年的唐山地震的震害表明装配式建筑的破坏多集中在节点连接处。由于节点连接可靠性差,节点处混凝土无约束或约束不够,在地震时节点在弯矩和剪力的反复作用下混凝土压碎脱落,柱纵筋压屈破坏。因此,发展装配式结构首先应解决节点的连接问题。施工方便、模板和现浇混凝土作业很少8三、预压装配式预应力混凝土结构的有关情况张拉图1.1预压装配式预应力框架示意图预压装配式预应力混凝土框架是指把预制梁柱吊装就位后,将预应力筋穿过梁柱预留孔道,张拉预应力筋后形成整体装配式混凝土框架,预应力筋既作为施工阶段的拼装手段,又作为使用阶段的受力钢筋承受荷载,解决了预应力混凝土框架难装三、预压装配式预应力混凝土结构的有关情况9配的问题并有效改善了节点的受力(如图1.1)。四、本文研究的内容简要介绍了预应力结构、装配式结构及预压装配式预应力结构的有关情况;对预应力结构的抗震性能进行了分析,并就现存的抗震问题进行讨论;8分析了两榀预压预应力混凝土框架在低周反复水平荷载作用下的试验结果,用能量的观点评估了地震作用下框架的延性性能和耗能能力分析了截面延性与配筋指数之间的关系,并对预压装配式框架梁的设计提出了建议用ANSYS有限元分析软件对KJ-2进行了单调加载作用下的模拟响应,与试验结论进行了对比,从中得出了一些有意义的结论,可供设计时参考。配的问题并有效改善了节点的受力(如图1.1)。10预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件11预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件12预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件13预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件14预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件15预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件16预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件17预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件18预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件19预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件20预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件21预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件22预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件23预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件24预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件25预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件26预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件27预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件28预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件29预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件30预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件31预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件32预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件33预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件34预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件35预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件36预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件37预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件38预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件39预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件40预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件41预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件42预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件43预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件44预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件45预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件46预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件47预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件48预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件49预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件50预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件51预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件52预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件53预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件54预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件55预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件56预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件57预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件58预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件59预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件60预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件61预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件62预压装配式预应力混凝土框架延性特征及耗能能力课件6