RC框架内填Y型偏心支撑结构的有限元分析

论文摘要

目前,我国对钢支撑性能的研究主要集中在钢框架中内设钢支撑结构体系,其中耗能支撑就是利用支撑刚度提高结构的抗侧刚度和承载能力,并通过耗能段的剪切屈服来实现能量耗散,改善结构的抗震性能。近年来,对RC框架结构的改造就利用耗能支撑的受力优点进行处理,对RC框架结构中增设Y型偏心支撑后受力性能的研究成果在国内外极其有限,因此对RC框架内填Y型偏心支撑结构受力性能的研究显得尤为重要和必要。本文采用大型非线性有限元分析软件ABAQUS6.7软件,重点研究RC框架结构中增设Y型耗能支撑后的受力机理,并进一步对影响耗能梁段性能及整体结构抗震性能的主要设计参数进行系列分析,得到各自对结构承载力、抗震延性、抗侧刚度、耗能梁段分担剪力比例及耗能梁段腹板应力分布的影响规律,得出的结论可供相关研究人员和设计人员进行参考。设计参数包括:耗能梁段长度、腹板高度、腹板厚度、翼缘宽度、节点板长度、节点板厚度、支撑翼缘宽度、柱截面积、柱配筋率、梁截面积、梁配筋率。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 带支撑的框架结构研究状况
• 1.2.1 RC 框架支撑结构
• 1.2.2 钢框架偏心支撑结构
• 1.3 偏心支撑框架结构与中心支撑框架结构的对比
• 1.4 本文研究意义及主要内容
• 第二章 RC 框架内填Y 型偏心支撑结构的设计计算
• 2.1 耗能梁段的设计
• 2.1.1 耗能梁段的长度
• 2.1.2 耗能梁段的承载力
• 2.1.3 耗能梁段腹板加劲肋
• 2.2 其它构件设计
• 第三章 非线性有限元简介及 ABAQUS 有效性验证
• 3.1 非线性有限元基本理论
• 3.1.1 钢筋混凝土有限元模型的介绍
• 3.1.2 非线性问题
• 3.1.3 混凝土本构关系
• 3.1.4 屈服准则
• 3.1.5 流动法则
• 3.2 BASE 试件的建模过程
• 3.2.1 单元类型的选取
• 3.2.2 材料参数
• 3.2.3 网格划分及约束
• 3.2.4 破坏准则
• 3.3 ABAQUS 有效性验证
• 3.3.1 验证一
• 3.3.2 验证二
• 3.3.3 验证结论
• 第四章 RC 框架内填 Y 型偏心支撑结构在单向荷载下受力性能分析
• 4.1 试件设计
• 4.1.1 BASE 试件
• 4.1.2 变参数试件
• 4.2 有限元计算结果及分析
• 4.2.1 BASE 试件
• 4.2.2 YA 系列试件
• 4.2.3 YB 系列试件
• 4.2.4 YC 系列试件
• 4.2.5 YD 系列试件
• 4.2.6 YE 系列试件
• 4.2.7 YF 系列试件
• 4.2.8 YG 系列试件
• 4.2.9 FA 系列试件
• 4.2.10 FB 系列试件
• 4.2.11 FC 系列试件
• 4.2.12 FD 系列试件
• 4.3 本章小结
• 第五章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简历