預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件

預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力DuctilityPerformanceandEnergyDissipationofSubassemblageandPrestressedconcreteframe作者:田井鐸指導(dǎo)教師:柳炳康教投預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架1致謝值此論文完成之際,首先我要向我的導(dǎo)師柳炳康教授致以深深的謝意。在研究生階段的生活、學(xué)習(xí)中,柳老師-給予我無微不至的關(guān)懷和亳無保留的指點。在論文撰寫過程中,從選題、收集資料到論文的最終完成予了悉心的指導(dǎo)。柳老師淵博的科學(xué)知識、嚴(yán)謹求實的科研態(tài)度、誨人不倦的治學(xué)精神、平易近人的工作作風(fēng)都在潛移默化的感染著我,將會給我留下了終生難忘的印象并將深深影響我以后的工作和學(xué)習(xí)。在此,謹向柳老師致最衷心的感謝和最誠摯的敬意感謝合肥工業(yè)大學(xué)的諸多老師和同學(xué)們,在我的整個的大學(xué)和研究生階段整過程中,是他們的辛勤耕耘和諄諄教導(dǎo),使我逐步掌握了專業(yè)知識,明白了很多人生道理,為今后的工作和學(xué)習(xí)打下了堅實的基礎(chǔ)。最后,我要恃別感譙我的父母和家人,正是他們一直以來走到今天,希望我所取得的成績能夠讓他們滿意夠順利無私的關(guān)懷和培養(yǎng)、對我的攴持和幫助,才使我致謝2主要內(nèi)容第一章緒論·第二章預(yù)應(yīng)力混凝土框架的抗震耗能機制·第三章預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架試驗概況第四章預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架試驗研究分析第五章截面延性與配筋指數(shù)之間的關(guān)系第六章ANSYS分析第七章結(jié)論與建議主要內(nèi)容3第一章緒論預(yù)應(yīng)力混凝土概況預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)是使高強鋼材和高強混凝土能動地結(jié)合在一起的一種高效結(jié)構(gòu)通過對普通混凝土構(gòu)件受拉區(qū)施加預(yù)應(yīng)力的方法,可以限制截面裂縫寬度、減小構(gòu)件撓度,減小截面尺寸。與非預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)相比,預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)不僅具有跨越能力大、受力性能好、使用性能優(yōu)越、耐久性高、輕巧美觀等有點,而且較為經(jīng)濟、節(jié)材、節(jié)能,解決了很多使用其他結(jié)構(gòu)材料難以解決的工程問題因此具有非常廣闊的應(yīng)用前景和良好的發(fā)展空間第一章緒論4預(yù)應(yīng)力混凝土的發(fā)展介紹了1866年美國工程師杰克遜P.H.Jackson首次將預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用于混凝土結(jié)構(gòu)以后國內(nèi)外的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)展?fàn)顩r。其中我國的應(yīng)用和發(fā)展時間較短,到目前為止,預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)已成為我國工程建設(shè)領(lǐng)域中的一種主要結(jié)構(gòu)材料,預(yù)計在21世紀(jì)將會得到越來越大的發(fā)展。2.預(yù)應(yīng)力混凝土的特點優(yōu)點:改善結(jié)構(gòu)使用性能、減小構(gòu)件的截面高度,減輕自重、在普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中充分利用高強材料、具有良好的裂縫閉合性能與變形恢復(fù)性能、提高抗剪承載力、提高抗疲勞強度、具有良好預(yù)應(yīng)力混凝土的發(fā)展5的經(jīng)濟性。缺點:預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)所用材料單價較高,相應(yīng)的設(shè)計、施工等比較復(fù)雜,而且針對預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的研究工作也有待于進一步地深入與完善。3.預(yù)應(yīng)力混凝土的使用范圍預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)可以使用于下列各項工程中房屋工程、基礎(chǔ)工程、給排水工程、水利工程、交通運輸工程以及其他工程如電桿、高壓輸電塔、筒倉、水泥庫、礦道、防空洞、船身、燈塔及建筑的加固等方面。的經(jīng)濟性。6預(yù)制裝配式建筑預(yù)制裝配式建筑的主要特點是:構(gòu)件都在工廠加工制作完畢,然后用特別的運輸車輛把構(gòu)件送到現(xiàn)場,在現(xiàn)場進行安裝。所以它的施工速度快,建設(shè)周期短,并能大大節(jié)約勞動力,預(yù)制裝配式施工方法現(xiàn)已普及全世界。20世紀(jì)末期,預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)已經(jīng)廣泛用于工業(yè)與民用建筑、橋梁道路、水工建筑、大型容器等工程結(jié)構(gòu)領(lǐng)域,發(fā)揮著不可替代的作用。從其在國內(nèi)外的推廣使用來看,預(yù)制裝配式建筑受到了很大的重視,主要原因是其具有很大的優(yōu)點便于工業(yè)化生產(chǎn)、質(zhì)量保證率高預(yù)制裝配式建筑7施工方便、模板和現(xiàn)澆混凝土作業(yè)很少建造速度快,對周圍生活及工作環(huán)境影響小預(yù)制構(gòu)件表面平整,外觀好,尺寸準(zhǔn)確;預(yù)制結(jié)構(gòu)工期短,投資回收快。我國曾在上世紀(jì)60、70年代推廣使用過裝配式建筑,但1976年的唐山地震的震害表明裝配式建筑的破壞多集中在節(jié)點連接處。由于節(jié)點連接可靠性差,節(jié)點處混凝土無約束或約束不夠,在地震時節(jié)點在彎矩和剪力的反復(fù)作用下混凝土壓碎脫落,柱縱筋壓屈破壞。因此,發(fā)展裝配式結(jié)構(gòu)首先應(yīng)解決節(jié)點的連接問題。施工方便、模板和現(xiàn)澆混凝土作業(yè)很少8三、預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的有關(guān)情況張拉圖1.1預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力框架示意圖預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架是指把預(yù)制梁柱吊裝就位后,將預(yù)應(yīng)力筋穿過梁柱預(yù)留孔道,張拉預(yù)應(yīng)力筋后形成整體裝配式混凝土框架,預(yù)應(yīng)力筋既作為施工階段的拼裝手段,又作為使用階段的受力鋼筋承受荷載,解決了預(yù)應(yīng)力混凝土框架難裝三、預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的有關(guān)情況9配的問題并有效改善了節(jié)點的受力(如圖1.1)。四、本文研究的內(nèi)容簡要介紹了預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)、裝配式結(jié)構(gòu)及預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的有關(guān)情況;對預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的抗震性能進行了分析,并就現(xiàn)存的抗震問題進行討論;8分析了兩榀預(yù)壓預(yù)應(yīng)力混凝土框架在低周反復(fù)水平荷載作用下的試驗結(jié)果,用能量的觀點評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與配筋指數(shù)之間的關(guān)系,并對預(yù)壓裝配式框架梁的設(shè)計提出了建議用ANSYS有限元分析軟件對KJ-2進行了單調(diào)加載作用下的模擬響應(yīng),與試驗結(jié)論進行了對比,從中得出了一些有意義的結(jié)論,可供設(shè)計時參考。配的問題并有效改善了節(jié)點的受力(如圖1.1)。10預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件11預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件12預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件13預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件14預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件15預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件16預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件17預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件18預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件19預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件20預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件21預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件22預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件23預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件24預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件25預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件26預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件27預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件28預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件29預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件30預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件31預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件32預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件33預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件34預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件35預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件36預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件37預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件38預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件39預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件40預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件41預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件42預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件43預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件44預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件45預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件46預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件47預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件48預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件49預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件50預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件51預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件52預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件53預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件54預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件55預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件56預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件57預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件58預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件59預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件60預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件61預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件62預(yù)壓裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架延性特征及耗能能力課件6