传统风格建筑组合框架抗震性能及设计方法

前言第1章绪论11.1研究背景及意义11.1.1传统风格建筑简介11.1.2传统风格建筑的形成和发展21.1.3传统风格建筑常用结构体系31.1.4研究意义31.2 外研究现状51.2.1传统风格建筑研究现状51.2.2组合柱研究现状61.2.3附设消能器的阻尼节点研究现状71.2.4钢-混凝土组合框架研究现状81.3本书的主要研究内容91.3.1传统风格建筑组合柱力学性能研究91.3.2传统风格建筑新型梁柱组合件力学性能及减震研究101.3.3传统风格建筑RC-CFST平面组合框架抗震性能研究101.3.4传统风格建筑RC-CFST空间组合框架结构抗震性能研究101.3.5传统风格建筑RC-CFST组合框架性能化设计及建议10第2章传统风格建筑RC-CFST组合柱抗震性能试验研究112.1引言112.2试验概况112.2.1试件设计112.2.2试验加载及测点布置122.3试验结果分析152.3.1破坏模式152.3.2滞回曲线152.3.3骨架曲线162.3.4位移及延性172.3.5耗能能力182.3.6刚度退化192.3.7承载力衰减212.4本章小结21第3章传统风格建筑RC-CFST组合柱非线性有限元分析223.1引言223.2模型建立223.2.1混凝土本构关系223.2.2钢材本构关系243.2.3单元选型及网格划分243.2.4定义相互作用关系253.2.5定义边界条件及施加荷载263.3计算结果与试验结果的对比分析273.3.1骨架曲线273.3.2变形模式293.3.3模型应力分析293.4传统风格建筑RC-CFST组合柱参数分析333.4.1钢管屈服强度343.4.2混凝土强度363.4.3纵筋配筋率373.4.4上下柱线刚度比393.4.5轴压比413.5本章小结42第4章传统风格建筑RC-SRC组合柱抗震性能试验研究及抗侧刚度计算444.1引言444.2试验概况444.2.1试件设计444.2.2试验加载及测点布置454.3试验结果分析464.3.1破坏过程及特征464.3.2滞回曲线484.3.3骨架曲线484.3.4承载力及延性494.3.5耗能能力494.3.6刚度退化504.3.7强度衰减514.4传统风格建筑组合柱抗侧刚度研究514.4.1截面抗弯刚度514.4.2组合柱抗侧刚度公式推导及验证534.5本章小结55第5章传统风格建筑混凝土梁柱组合件动力循环加载试验研究565.1引言565.2试件设计565.2.1模型设计及制作565.2.2材性试验605.3加载方案615.3.1加载装置615.3.2加载制度625.3.3量测方案635.4试验加载过程及破坏形态645.4.1双梁-柱试件DLJ-1645.4.2单梁-柱试件SLJ-1665.5应变分析675.6试验结果及分析685.6.1柱顶荷载-位移曲线685.6.2柱顶荷载-位移骨架曲线695.6.3承载力及特征位移705.6.4延性分析715.6.5耗能性能715.6.6刚度退化及刚度分析735.6.7承载力衰减755.7本章小结76第6章附设黏滞阻尼器的传统风格建筑新型梁柱组合件动力循环加载试验研究776.1引言776.2试件设计与制作776.2.1试件设计776.2.2黏滞阻尼器的选择796.3加载方案806.3.1加载装置806.3.2加载制度816.3.3量测方案836.4试验加载过程及破坏形态846.4.1双梁-柱试件DLJ-2846.4.2双梁-柱试件DLJ-3866.4.3单梁-柱试件SLJ-2886.4.4单梁-柱试件SLJ-3906.5应变分析926.6试验结果及分析936.6.1柱顶荷载-位移滞回曲线936.6.2黏滞阻尼器阻尼力-位移曲线946.6.3柱顶荷载-位移骨架曲线966.6.4承载力分析976.6.5变形能力及延性986.6.6耗能分析986.6.7刚度退化及刚度分析1016.6.8承载力衰减1036.7累积损伤分析1056.7.1地震损伤计算1056.7.2地震损伤模型1066.7.3损伤模型的适用性分析1076.8本章小结109第7章附设黏滞阻尼器的传统风格建筑新型梁柱组合件非线性分析1107.1引言1107.2有限元模型建立1107.2.1分析步设置1107.2.2黏滞阻尼器模拟1117.3数值模拟分析结果与试验结果对比分析1127.3.1破坏模式1127.3.2荷载-位移曲线1127.3.3骨架曲线1167.3.4黏滞阻尼器阻尼力-位移曲线1177.4参数分析1187.4.1轴压比1187.4.2混凝土强度1257.4.3阻尼系数1317.4.4阻尼指数1387.4.5黏滞阻尼器放置角度1447.5设计建议1507.6本章小结151第8章传统风格建筑RC-CFST平面组合框架低周反复加载试验研究及有限元分析1538.1引言1538.2试验概况1538.2.1模型设计与制作1538.2.2试验测试内容与测点布置1588.2.3试验加载装置和加载制度1598.3试验现象与破坏特征1608.3.1试验过程及现象描述1608.3.2结构破坏模式分析1638.4试验结果与分析1638.4.1滞回曲线1638.4.2骨架曲线1648.4.3层间位移角与延性1658.4.4耗能能力1668.4.5刚度退化1668.4.6承载力衰减1678.5传统风格建筑RC-CFST平面组合框架非线性有限元分析1678.5.1模型建立1678.5.2计算结果与试验结果对比1678.5.3参数分析1688.5.4抗震能力评估及设计建议1708.6本章小结170第9章传统风格建筑RC-CFST平面组合框架拟动力试验研究及弹塑性时程分析1719.1试验概况1719.1.1模型设计与制作1719.1.2相似关系1739.1.3试验方法原理1739.1.4试验加载与测点布置1759.2试验结果及分析1769.2.1破坏过程及特征1769.2.2自振频率及周期1779.2.3位移响应1779.2.4加速度响应1789.2.5恢复力特征曲线1799.2.6骨架曲线与位移角1809.2.7应变响应1819.3传统风格建筑RC-CFST平面组合框架动力非线性分析1829.3.1模型建立1829.3.2计算结果与试验结果对比1829.3.3弹塑性动力反应1839.3.4出铰顺序分析1839.3.5抗震能力评估1849.4本章小结185 0章传统风格建筑RC-CFST空间组合框架振动台试验研究18610.1引言18610.2试验概况18610.2.1模型设计与制作18610.2.2模型材料19010.2.3模型的相似设计19110.2.4模型的配重设计19310.3试验方案19410.3.1测量内容与仪器布置19410.3.2地震波的选取及加载方案19410.4试验过程及现象19710.5结构破坏模式20210.6模型动力特性分析20210.6.1自振频率20410.6.2阻尼比20410.7模型地震反应分析20510.7.1加速度反应20510.7.2位移反应21010.7.3柱架层间位移角21510.7.4地震剪力21610.7.5滞回曲线21710.7.6累积耗能21910.7.7动力抗侧刚度22010.7.8应变反应22110.7.9扭转响应22310.8原型结构抗震性能分析22410.8.1原型结构自振频率及周期22410.8.2原型结构加速度响应22410.8.3原型结构位移及扭转响应22510.9传统风格建筑RC-CFST空间组合框架抗震能力评估及设计建议22510.10本章小结226 1章传统风格建筑RC-CFST组合框架基于位移的抗震设计22811.1引言22811.2传统风格建筑RC-CFST组合框架的性能水平及其量化22811.2.1性能水平和性能目标22811.2.2性能指标的量化23011.3多层传统风格建筑RC-CFST组合框架侧向位移模式研究23311.3.1模型建立23411.3.2模态分析23511.3.3侧移模式分析23611.4传统风格建筑RC-CFST组合框架基于位移的抗震设计方法23711.4.1传统风格建筑RC-CFST组合框架目标侧移的确定23711.4.2多自由度体系的等效转化23811.4.3位移反应谱24011.4.4基于位移的抗震设计步骤24011.5本章小结241参考文献242