大跨度预应力混凝土框架结构的抗震性能

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1、学校代码10406分类号TU378密级学号120085213008题目大跨度预应力混凝土框架结构的抗震性能作者伍复强学科、专业建筑与土木工程指导教师刘庆文副教授申请学位日期2015年4月学校代码：10406分类号：TU378学号:120085213008南昌航空大学硕士学位论文（学位研究生）大跨度预应力混凝土框架结构的抗震性能硕士研究生：伍复强导师：刘庆文（副）教授申请学位级别：硕士学科、专业：建筑与土木工程所在单位：土木建筑学院答辩日期：2015年6月授予学位单位：南昌航空大学Seismicbehaviorofprestressedconcreteframestructur

2、eswithlargespanADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterOnArchitectureandCivilEngineeringbyFuqiangWuUndertheSupervisionofProf.QingwenLiu(CollegeofArchitecture)NanchangHangkongUniversity,Nanchang,ChinaJune,2015南昌航空大学硕士学位论文中文摘要摘要现代建筑结构因使用功能要求的提高，结构的跨度越来越大，预应力混凝土构件有跨度大、尺寸小等特点，因而被应用在建筑结构中。由于预应

3、力混凝土结构自身的阻尼相对较小、高强钢材的使用使其结构塑性降低、延性变差，导致预应力混凝土结构在地震作用下反应大，不利于抗震；但是，预应力混凝土结构可以增加结构的使用跨度、同样跨度截面尺寸相对较小、对应的刚度要小、预应力结构自身振动周期长、受地震作用也小；对预应力混凝土结构在地震中的应用一直存在很大争议。本文通过SAP2000对大跨度预应力混凝土结构进行不同工况作用的pushover分析，从层间位移角、塑性铰机制以及延性等方面来分析其抗震性能。主要结论如下：1.进行大跨度预应力梁抗震设计时，不能单纯增加预应力筋来控制混凝土梁的开裂和挠度，预应力度必须符合规范限值，在预应力构件

4、中适当减少预应力筋的数量有利于提高构件的延性；2.在罕遇地震作用下，大跨度预应力混凝土结构的最大层间位移角在规范规定限值内，符合大震不倒的抗震设防要求，同时根据出铰顺序得出符合强柱弱梁的设计要求；3.大跨度预应力梁两端的塑性铰随着地震作用向梁跨中迁移，两端出现一正一负的塑性铰，较差转动能力的负铰容易导致铰过早破坏；4.通过结构层间位移角曲线、出铰顺序以及铰在地震作用过程中的变化确定结构的薄弱部位，并对其进行加强设计；5.计算出预应力混凝土结构正弯矩对应延性系数在一个比较好的水平，说明预应力混凝土框架结构的延性较好。关键词：预应力混凝土，框架结构，罕遇地震，抗震性能，pusho

5、ver分析分类号：TU378I南昌航空大学硕士学位论文英文摘要AbstractThespanofstructureisbiggerandbigger,astheimprovementofmodernbuildingstructurebyusingfunctionalrequirements,prestressedconcretestructuresbeingappliedinthebuildingstructurebecauseoflargespan,smallsizeetc.Asaresultoftheprestressedconcretestructurewithlowd

6、amping,theuseofhighstrengthreinforcedbardecreasingitsstructuralplasticity,leadtoalargeprestressedconcretestructuresundertheactionofearthquakeresponse,it’sbadforseismicperformance;but,prestressedconcretestructurecanincreasetheusingspanofstructural,makearelativelysmallcrosssectionsizewithsame

7、span,thecorrespondingstiffnessissmaller,longprestressedstructurevibrationperiod,subjectedtoearthquakeisalsosmall;theapplicationofprestressedconcretestructureintheearthquakehasalwaysbeencontroversial.Inthispaper,forlarge-spanprestressedconcretestructuredo