方钢管高强混凝土柱低周疲劳性能试验与理论研究

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1、■Ｓ！ｔｉ＾＊：ＴＵ３９８．９分类号单位代码：１０２２０密级：ｍＮｏｒｔｈｅａｓｔＰｅｔｒｏｌｅｕｍＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ工程硕±专业学位论文ｊ一＊＇’心＾．：：：卢，；，，＾；＇ａ论文题目：方綱管高强混凝±柱低周疲劳性能试验与理论研究工程领域：建筑与止木工程義培养类别：■全日制□非全日制论文类型：应用研究硕女生：李琪校内导师：张文福教授／博壬生导师校外导师：于瑞文高级工程师：２０１２９１入学时间年月论文完成时间：２

2、０５年６月学位论文独创性声明本人所呈交的学位论文是我在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的研巧成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研巧做出重要贡献的个人和集体，均己在文中作了明葫说明并表示谢意。：寺跟日期作者签名：２０１５．０６．１２学位论文使用授权声明本人完全了解东北石油大学有关保留、使用学位论文的规定。学校有权保留学位论文并向国家主管部口或其指定机构送交论文的电子版和纸质版，允许论文被查閲和借阅，可Ｗ采

3、用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文，可Ｗ公布论文的全部或部分内容。东北石油大学有权将本人的学位论文加入《中国优秀硕ｉ学位论文全文数据库》、《中国博±学位论文全文数据库》和编入《中国知识资源总库》。保密的学位论文在解密后适用本规定。学位论文作者签名：论文指导教师签名：指导小组成员签名ThesisfortheGraduateCandidateTestExperimentalandTheoreticalResearchonLowCycleFatiguePerformanceofHig

4、hStrengthConcrete-FilledSquareSteelTubularColumnsCandidate:LiChenTutor:ZhangWenfuandYuRuiwenField:ArchitectureandCivilEngineeringTrainingcategory:Full-timeType:ApplicationResearchDateofOralExamination:12thJune.2015University:NortheastPetroleumUniversity东北石油大学工程

5、硕士专业学位论文方钢管高强混凝土柱低周疲劳性能试验与理论研究摘要在地震荷载下，建筑结构将难以避免地经历循环作用，结构或构件将遭受不同程度的损伤甚至破坏，塑性铰区会出现不能恢复的塑性变形。当遭遇的地震烈度大大超过了建筑结构的抗震设防烈度时，建筑结构便会发生首次超越破坏。实际上，建筑结构从其构件出现局部破损到整体倒塌往往要经历一段几次甚至几十次的往复循环过程，这便是发生了累积损伤破坏。近些年来，钢管混凝土柱因其较高的承载力已在高层建筑中广泛应用，广大学者也对其抗震性能进行了深入的研究，发现其抗震性能优良、延性较好。但是，

6、对于方钢管高强混凝土柱低周疲劳性能的研究甚少，特别是对地震作用下的疲劳损伤过程和损伤规律缺乏一定认识，尚未提出能够有效避免低周疲劳破坏的抗震设计方法。因此，准确评估地震后建筑结构及其关键构件的累积损伤程度，对保障人民的生命、财产安全，减少地震灾害造成的损失具有重要的现实意义。本文将通过拟静力试验，以不同的加载制度进行7根方钢管高强混凝土柱的低周疲劳试验，进而开展相应的理论研究，利用试验成果总结方钢管高强混凝土柱的低周疲劳损伤过程，评估其累积损伤程度，建立适用于方钢管高强混凝土柱的低周疲劳寿命预测公式，可为方钢管混凝土

7、结构的低周疲劳设计方法提供一定的参考。本文主要的研究工作：1．方钢管高强混凝土柱低周疲劳性能的试验研究通过不同的加载制度开展了7根方钢管高强混凝土柱的低周疲劳试验，利用试验数据对方钢管高强混凝土柱的强度、滞回性能以及耗能能力进行分析。结果表明：无论加载制度如何变化，方钢管高强混凝土柱的滞回曲线都没有明显的捏缩现象，有着较强的塑性变形能力，同时兼具良好的耗能能力，表现出卓越的抗震性能。2．方钢管高强混凝土柱低周疲劳性能的理论研究本文基于张文福教授提出的钢管混凝土结构低周疲劳破坏准则，以钢管的疲劳极限作为钢管混凝土柱的疲

8、劳极限。通过对试验数据的回归建立了在等幅位移荷载作用下方钢管混凝土柱低周疲劳寿命的理论预测公式。通过雨流计数法统计得到随机位移荷载作用下的封闭滞回环数目，并得到相应的幅值。最后参考Miner准则和双参数地震损伤模型评估了本文方钢管高强混凝土柱的低周疲劳累积损伤。关键词：方钢管高强混凝土柱，低周疲劳试验，疲劳寿命，累积损伤II东北石油大学工程硕士