冻融环境下rc框架梁抗震性能试验研究

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1、分类号—丁^>学号1201841099函要達痰科妓太#学位论文冻融环境下RC框架粱抗震性能试脸研究作者王子胜指导教师姓名郑山锁教授申请学位级别硕士专业名称建筑与土木工^论文提交日期2015.04论立答辩日期2015.06学位授予单位函要竑痰斜技太杳答辩委员会主席评阅人姚令/峨本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个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，除了文中已经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或其他人在其它单位已申请学位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的所有贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。

2、‘申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：曰期：別“，,<关于学位论文使用授权的说明本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、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学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。(保密的论文在论文解密后应遵守此规定）论文作者签名：指导教师签名:曰期：7^丨乂/./6本人授权中国学术期刊（光盘版）杂志社、中国科学技术信息研究所等单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中，并通过网络向社会公众提供信息服务。因某种特殊原因需

3、要延迟发布学位论文电子版，同意在□—年/□两年/□三年以后，在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）论文作者签名:指导教师签名：曰期：J注：请将此页附在论文首页。西安建筑科技大学硕士学位论文冻融环境下RC框架梁抗震性能试验研究专业：建筑与土木工程硕士生：王子胜指导教师：郑山锁教授摘要RC框架结构是多层建筑结构目前所常用的一种结构形式，因其受力简单，形式简便，因而在我国建筑结构中得到广泛应用。抗冻融是RC框架结构耐久性的重要方面，寒冷地区的水工、海工、桥梁等混凝土建筑物亦常因冻融循环造成表面剥落、内部疏松开裂，影响结构的正常使用。因此进行RC框架结构在冻融环境下力学性能劣化的研究

4、，是有实际意义的。研究其抗震性能的劣化，可为其在地震工程领域的研究提供有利手段。本文以RC框架梁为研究对象，通过试验研究和理论分析，系统地研究了混凝土强度和冻融循环次数对RC框架梁试件抗震性能劣化的影响，并以此为基础建立变冻融龄期RC框架梁的恢复力模型。本文主要研究内容和成果如下：(1)在冻融混凝土力学性能研究的基础上，设计不同混凝土强度的框架梁试件若干，分别进行N=0，N=100，N=200，N=300次的冻融循环，进而进行RC框架梁拟静力加载试验，以此来考虑混凝土强度和冻融循环次数对RC框架梁试件抗震性能劣化的影响。于拟静力加载试验后，在试验数据的基础上，最终建立考虑混凝土强度和冻融循环

5、次数的滞回曲线、刚度退化曲线、强度退化曲线及耗能能力退化曲线。(2)研究并建立变冻融龄期RC框架梁的恢复力模型。基于带有负刚度段的三折线骨架曲线，结合本文试验数据，统计回归分析得到冻融RC框架梁骨架曲线特征点计算公式。基于滞回耗能的循环退化指数，并综合考虑试件的捏拢效应、强度退化、卸载刚度退化、硬化刚度退化和再加载刚度加速退化等因素建立RC框架梁的滞回模型。计算滞回曲线与试验滞回曲线对比分析表明本文所建立的考虑混凝土强度和冻融循环次数的恢复力模型能够较好地描述冻融RC框架梁的滞回特性。(3)基于OpenSees，探讨冻融循环次数对RC框架结构抗震性能劣化的影响。以冬季冻害地区辽宁大连为例，设

6、计一五层三跨RC框架结构，应用OpenSees有限元程序进行建模，选用22条地震波分别进行7次调幅，对服役龄西安建筑科技大学硕士学位论文期为0年和50年的框架结构进行增量动力时程分析，并以层间位移角为性能准则，分别建立龄期为0年和50年的RC框架结构易损性曲线，验证了在冻融循环作用下，结构发生某一特定破坏状态概率的增加。从而，为严寒地区结构抗震设计提供了指导思路。关键词：冻融；混凝土损伤；多龄期；恢复力模型；易损性论文类型：应用基础研究基金项目：国家科技支撑计划项目（2013BAJ08B03）西安建筑科技大学硕士学位论文Experimentalstudyonseismicperformanc

7、eofRCframebeamunderfreeze-thawcyclesSpecialty:ArchitectureandCivilEngineeringName:WangZishengInstructor:Prof.ZhengShansuoABSTRACTRCframestructure,becauseofowningtheadvantageofsimplerollingforce,easyform,has