大汽机房型钢混凝土柱-钢梁边节点抗震性能研究

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1、大汽机（申请工学硕士学位论文）房型钢混凝土柱-大汽机房型钢混凝土柱-钢梁钢梁边边节点抗震性能研究节点抗震性能研究培养单位：土木工程与建筑学院学科专业：防灾减灾工程及防护工程甘来研究生：甘来指导教师：魏文晖教授武汉理工大2014年4月学万方数据分类号密级UDC学校代码10497学位论文题目大汽机房型钢混凝土柱-钢梁边节点抗震性能研究英文ResearchonSeismicPerformancesofSteelReinforcedConcrete题目Column-SteelBeamSideJointsofL

2、argeTurbineHall研究生姓名甘来指导教师姓名魏文晖职称教授学位博士单位名称土木工程与建筑学院邮编430070申请学位级别硕士学科专业名称防灾减灾工程及防护工程论文提交日期2014年04月论文答辩日期2014年05月学位授予单位武汉理工大学学位授予日期答辩委员会主席评阅人2014年04月万方数据独创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学

3、或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：学位论文使用授权书本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人承诺所提交的学位论文（含电子学位论文）为答辩后经修改的最终定稿学位论文，并授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工

4、大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息服务。（保密的论文在解密后应遵守此规定）研究生（签名）：导师（签名）：日期万方数据摘要大汽机房是火电厂的核心结构，随着大汽机房梁柱截面尺寸越来越大，型钢混凝土结构体系开始广泛地应用在大汽机房结构中。相比传统的钢筋混凝土结构，型钢混凝土结构有着更好的延性和抗震性能。由于大汽机房结构的特殊性，其屋面钢梁截面高度很大，其刚度相对于柱要大很多。在现有的型钢混凝土规范和规程中，此类节点并不满足节点抗剪承载力计算公式的适用条件。为了进一步

5、地研究此类节点的抗震性能，本文以某一火电厂实际工程中的型钢混凝土柱-钢梁边节点为研究对象，通过缩尺模型节点试验和有限元数值模拟的对比分析，研究节点的承载力、延性及耗能能力等抗震性能，并提出此类节点的抗剪承载力计算公式。主要研究内容如下：1、根据实际工程的情况，选择大汽机房顶层边节点为试验研究对象。根据相似理论关系，设计两组1:3的节点缩尺模型。节点试验模型分别采用了梁贯通和柱贯通两种节点连接构造形式。对节点试件进行梁端低周期往复加载试验，得到节点试件的破坏过程、破坏形态、试件滞回曲线和骨架曲线，并根据

6、试验结果对两类节点的抗震性能进行对比分析。2、采用ABAQUS有限元分析软件对两类节点试件进行单调加载的数值模拟分析。有限元分析在材料性能、模型建立、边界条件及荷载方面均与节点试验保持一致。研究两类节点的承载力和节点受力过程中各部分的应力应变情况。并与试验结果进行对比分析。3、根据节点试验和有限元分析结果，对节点的水平剪力进行计算，然后根据相似理论，推导出实际工程结构的节点承载力，并对实际节点进行承载力验算。4、在节点试验和有限元分析的基础上，研究节点的抗剪机理以及型钢、混凝土、钢筋各部分所承担的抗剪

7、承载力，最后推导此类节点的抗剪承载力计算公式。关键词：型钢混凝土；节点核心区；滞回曲线；节点受力性能I万方数据AbstractLargeturbinehallisthecorestructureofthethermalpowerplant,withtheincreasingofthecross-sectionaldimensionofcolumnsandbeams,steelreinforcedconcretestructuralsystembeganwidelyusedinthelargeturbi

8、nehallstructure.Comparedtoconventionalreinforcedconcretestructures,steelreinforcedconcretestructurehasbetterductilityandseismicperformance.Duetothespecialnatureofthestructureofalargeturbinehall,thesectionheightofitsroofsteelbeams