装配式混凝土框架空间子结构防连续倒塌性能试验与模拟

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1、学校代号10532学号S150100073分类号TU375.4密级公开硕士学位论文装配式混凝土框架空间子结构防连续倒塌性能试验与模拟学位申请人姓名刘精巾培养单位湖南大学土木工程学院导师姓名及职称张望喜副教授学科专业结构工程研究方向装配式混凝土结构理论及应用论文提交日期2018年6月1日学校代号：10532学号：S150100073密级：公开湖南大学硕士学位论文装配式混凝土框架空间子结构防连续倒塌性能试验与模拟国家重点研发计划专项项目资助（2016YFC0701400）国家自然科学基金资助项目（51578228）学位申请人姓名：刘精巾导师姓名及

2、职称：张望喜副教授培养单位：湖南大学土木工程学院专业名称：结构工程论文提交日期：2018年6月1日论文答辩日期：2018年6月4日答辩委员会主席：易伟建教授ExperimentalandNumericalResearchonProgressiveCollapseResistanceofPrecastConcreteFrameSpatialSubstructuresNote:NationalKeyResearchandDevelopmentProgramofChina(2016YFC0701400)NationalNaturalScienceF

3、oundationofChina(51578228)byLIUJingjinB.E.(CentralSouthUniversity)2015AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinStructuralEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorAssociateProfessorZHANGWangxiJune,2018施工缺陷对高温后钢筋

4、半套筒灌浆连接拉伸性能的影响学位论文原创性声明和版权使用授权书湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：女廿志中日期：凶ta年k月5日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校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

5、查阅和借阅。本人授权湖南大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密，在年解密后适用本授权书。2、不保密。（请在以上相应方框内打“”）作者签名：刻恃中日期：2.01a年6月5日导师签名：吩龙祫心¥日期：2o1a年b月5日I装配式混凝土框架空间子结构防连续倒塌性能试验与模拟摘要建筑结构的连续倒塌是由于偶然荷载作用导致初始构件破坏，进而引起结构产生与初始破坏不成比例的部分或整体倒塌的现象。近年来，国内外研究人员对结构的连续倒塌性能进行了大量的试验及数值

6、分析，大部分是针对钢结构或现浇混凝土结构，对装配式混凝土框架结构的防连续倒塌性能研究较少。装配式混凝土框架结构是顺应我国建筑工业化趋势的建筑形式，但装配式结构存在节点、连接处较为薄弱的问题，这正是影响建筑连续倒塌性能的关键部位。为此，本文通过试验方式和数值分析的方法，研究了装配式混凝土框架空间子结构的抗连续倒塌性能及结构参数对连续倒塌抗力的影响。本文采用拟静力试验方式设计并制作了一个三梁四柱的装配式混凝土框架空间子结构试件，对中柱进行了力-位移控制拟静力加载的试验，装配式混凝土框架空间子结构试件在中柱竖向位移达到588.9mm时因梁近边柱端顶

7、部钢筋断裂发生倒塌，根据试验的抗力、位移、应力、裂缝发展及破坏形态等结果对试件的受力变化及抗力机制进行了分析。建立了装配式混凝土框架空间子结构试件基于ABAQUS的有限元模型。采用延性金属的累积损伤失效模型作为钢筋本构模型以实现其断裂控制，使用摩擦系数控制的库伦摩擦模型定义叠合面接触属性以模拟预制梁的结合面作用，通过将数值分析的荷载位移曲线、应力、边柱水平位移和结构损伤情况与试验结果对比，对有限元分析的精度及数值模型中参数的合理性进行了验证。采用根据试验结果建立的有限元建模参数及方式对装配式混凝土框架空间子结构的抗连续倒塌性能进行了参数分析及

8、研究。通过与同条件的现浇构件进行对比，探讨了其与装配式混凝土框架结构的抗力及变形差异；通过改变梁顶部、底部配筋率研究了配筋率对装配式空间结构抗连续倒塌性能的影响；通