现浇巨型框架-预制装配内框架结构及其抗震减震性能研究

摘要

目前装配式钢筋混凝土结构按照现浇钢筋混凝土结构的设计方法和评价指标进行设计施工，其抗震性能要求接近或达到现浇钢筋混凝土结构水平，然而在地震高烈度区，高延性需求导致钢筋密集、装配作业及连接锚固困难。耗能减震技术可以通过集中消耗地震能量、减小其他结构构件的延性需求，从而降低地震高烈度区结构构件的装配设计、施工难度。因此，本文针对地震高烈度区装配式钢筋混凝土结构的设计施工难题，结合消能减震技术，提出现浇巨型框架-预制装配钢筋混凝土内框架结构体系，采用装配式耗能铰节点连接主框架和次框架，集中消耗地震能量、同时降低内框架构件的延性需求，采用巨型BRB支撑提升整体结构抗侧刚度和耗能能力，保护内框架的地震安全性。
　　主要研究内容如下：
　　(1)进行钢筋混凝土巨型框架结构弹塑性动力时程分析，分析主框架-次框架的传力和耗能分布、结构构件的屈服顺序以及延性需求。
　　(2)提出基于耗能铰节点的巨型框架结构体系，采用可装配和往复弯曲耗能的铰节点连接次框架梁和主框架柱，研究该结构体系的耗能分布和次框架损伤程度，进行耗能铰节点的参数化分析，给出基于耗能铰节点的巨型框架结构体系的设计思路。
　　(3)提出基于巨型BRB支撑的巨型框架结构体系，采用巨型BRB支撑连接巨型柱，提高巨型框架的抗侧刚度、同时利用巨型框架往复层间变形消耗地震能量，研究巨型BRB支撑布置形式对主次框架地震损伤的控制效果。

目录

第1章 绪 论

1.1 课题研究的背景及意义

1.2 巨型结构体系研究现状

1.3 装配式混凝土结构研究现状

1.4 课题来源和本文主要研究内容

第2章 巨型框架结构抗震性能分析

2.1 引言

2.2 现浇钢筋混凝土巨型框架结构设计

2.3 Perform-3D有限元建模

2.4 巨型框架结构弹塑性时程分析

2.5 本章小结

第3章 基于耗能铰节点的巨型框架结构减震性能研究

3.1 引言

3.2 主次框架连接耗能铰节点

3.3 基于耗能铰节点的巨型框架结构

3.4 结构损伤和耗能分布

3.5 耗能铰节点参数分析

3.6 本章小结

第4章 基于巨型BRB支撑的巨型框架结构减震性能研究

4.1 引言

4.2 基于巨型BRB支撑的巨型框架结构设计

4.3 结构损伤和耗能分布

4.4 巨型支撑-耗能铰节点结构抗震性能分析

4.5 本章小结

结论与展望

参考文献

声明

致谢