新型配筋形式小跨高比連梁抗震性能與抗剪承載力研究

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1、碩士學(xué)位論文新型配筋形式小跨高比連梁抗震性能與抗剪承載力研究StudyonSeismicBehavior&ShearCapacityofDeepCouplingBeamswithNewReinforcementLayouts作者:夏承柱導(dǎo)師:李賢副教授中國礦業(yè)大學(xué)二○一五年六月中圖分類號TU375學(xué)校代碼10290UDC624密級公開中國礦業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文新型配筋形式小跨高比連梁抗震性能與抗剪承載力研究StudyonSeismicBehavior&ShearCapacityofDeepCoupling

2、BeamswithNewReinforcementLayouts作者夏承柱導(dǎo)師李賢副教授申請學(xué)位工學(xué)碩士培養(yǎng)單位力建學(xué)院學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)工程研究方向建筑工程抗震答辯委員會主席呂恒林評閱人張國偉二○一五年六月論文審閱認(rèn)定書研究生夏承柱在規(guī)定的學(xué)習(xí)年限內(nèi),按照研究生培養(yǎng)方案的要求,完成了研究生課程的學(xué)習(xí),成績合格;在我的指導(dǎo)下完成本學(xué)位論文,經(jīng)審閱,論文中的觀點、數(shù)據(jù)、表述和結(jié)構(gòu)為我所認(rèn)同,論文撰寫格式符合學(xué)校的相關(guān)規(guī)定,同意將本論文作為學(xué)位申請論文送專家評審。導(dǎo)師簽字:年月日致謝本論文是在李賢副教授的悉心指導(dǎo)

3、下完成的,沒有導(dǎo)師的指導(dǎo)、鼓勵及資金上的大力支持,論文是不可能得以順利完成的。師從三載,收獲頗豐,感觸亦深。李老師優(yōu)秀的做人品質(zhì),嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,開拓創(chuàng)新的精神,忘我的工作精神給學(xué)生樹立起潛移默化的典范作用,這也是導(dǎo)師傳授給學(xué)生最寶貴的財富。在此,謹(jǐn)向我的導(dǎo)師致以深深的敬意。感謝力建學(xué)院呂恒林教授、賈福萍副教授、周淑春副教授、尹世平副教授、張營營副教授、王勇老師、胡波老師、吳元周老師等結(jié)構(gòu)工程系的老師們在我論文中提出的寶貴建議。感謝實驗室楊裕忠老師、劉運立老師、朱威師傅在試驗上給予我的大力支持和幫助。感

4、謝師兄沙士鈺、張廣昌、許彬、何旭,同門梁彥爍、夏俊、趙澤華,師弟王威、李新章、張鵬、匡小波,師妹劉璐、張云霞,感謝王憲雄、齊高林、葉盛、雷明、艾珊霞、馮世賢、徐小君、邱艷勇、張如君、趙園園、高娟、孫浩、譚曉哲、常征、張志雄、曹極昌、劉丹丹、趙眾、劉瑞、劉斌、楊坤等人在論文完成過程中給予的無私幫助。感謝國家自然科學(xué)基金(面上項目)(項目編號:51478459),國家自然科學(xué)基金(青年基金)(項目編號:51008300),江蘇省自然科學(xué)基金面上項目(項目編號:BK2010185)。感謝我的家人,感謝所有關(guān)心

5、、支持和幫助過我的老師、同學(xué)和朋友們!最后感謝各位專家和老師在百忙中審閱本篇論文,由于水平有限,文中錯誤和欠妥之處,敬請批評與指正。摘要連梁作為聯(lián)肢剪力墻結(jié)構(gòu)體系中的重要構(gòu)件,其延性與耗能能力對整個結(jié)構(gòu)的抗震有重要影響。合理設(shè)計的連梁應(yīng)滿足“強(qiáng)剪弱彎”的原則,即在水平地震作用下,連梁首先發(fā)生彎曲破壞,隨著塑性鉸變形吸收地震能量,降低整個結(jié)構(gòu)剛度,減小地震力。為滿足該要求,國內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行諸多研究,并取得了一些有效配筋方式,但這些配筋方式中存在施工難度增加等問題。為進(jìn)一步提高連梁抗震能力和方便現(xiàn)場施工,論文

6、提出新型配筋方式混凝土連梁,并完成了4個1/2比例、跨高比為1.5的連梁在低周反復(fù)加載下的擬靜力試驗;為探究新型配筋方式中桁架鋼骨混凝土連梁承載力的影響因素,論文設(shè)計并完成了7個桁架鋼骨混凝土深受彎構(gòu)件單向加載試驗。試驗結(jié)果表明:(1)與普通配筋方式連梁相比,“雙梁”配筋方式連梁可以提高延性,但其強(qiáng)度剛度降低較多;在“雙梁”配筋方式基礎(chǔ)上外用大箍筋包裹成一整體,能有效提高連梁強(qiáng)度剛度,耗能能力增大,但延性降低;中部密植箍筋雖能保證連梁強(qiáng)度,但延性較差,易發(fā)生脆性剪切破壞;內(nèi)置桁架鋼骨配筋方式在保證強(qiáng)度的

7、前提下,延性好,耗能能力較高,剛度退化緩慢,抗震性能最好。(2)桁架鋼骨混凝土梁抗剪承載力受到諸多因素影響:桁架斜向角鋼作為壓桿時承載力較作為拉桿承載力高;箍筋間距增大,承載力降低明顯;剪跨比越大,承載力越?。昏旒苄毕蚪卿搩A斜角度45度時承載力較40度時高。根據(jù)試驗結(jié)果擬合出桁架式鋼骨混凝土抗剪承載力公式。該論文有圖90幅,表18個,參考文獻(xiàn)91篇關(guān)鍵詞:連梁,抗震性能,抗剪承載力,桁架鋼骨IAbstractCouplingbeam,regardedasacriticalelementofcoupled

8、shearwall,offersanefficientductilityandhighenergydissipationwhichdeterminestheseismicbehaviorofthewholestructure.Soreasonabledesignofcouplingbeamisnecessaryandshouldsatisfytheprovisionofstrongshearandweakbending,inotherwor

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