带水平及竖向拼缝装配式剪力墙抗震性能有限元分析

来源 :东北电力大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wuyonghong1974
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前,在我国建筑结构中,高层剪力墙结构占据相当大的比例,装配式剪力墙因其节约资源、环境污染小等优点受到广泛关注和政策扶持,所以装配式剪力墙结构是目前建筑业研究重点。预制装配式混凝土剪力墙结构在拼装过程中产生大量拼缝,预制剪力墙与拼缝的可靠连接对结构的安全至关重要。为了进一步推广预制装配式混凝土剪力墙体系,必须对带有拼缝的预制装配式混凝土剪力墙结构的抗震性能进行系统研究,因此研究带有拼缝的预制装配式混凝土剪力墙构件抗震性能具有极其重要的理论意义和工程应用价值。本文重点对已竣工的实际工程进行抗震性能分析,在模拟计算过程中找到薄弱拼缝可能存在位置,从而对薄弱拼缝进行有限元建模分析,为今后类似的工程提供理论参考。本文主要研究内容和成果包括以下几个方面:首先依据建筑施工图和结构施工图使用PKPM软件对已竣工工程实例建立整体模型进行抗震性能分析,分析预制装配式剪力墙结构的强度、刚度、稳定性和各项抗震性能。为全面分析装配式建筑的抗震性,并对装配式剪力墙结构进行弹性动力时程分析和静力弹塑性分析作为抗震分析的补充验算,在模拟计算过程中找到薄弱拼缝可能存在位置。通过分析得到以下成果:该结构的周期比、剪重比、轴压比等信息良好;通过结构弹性时程动力分析和静力弹塑性分析,满足大遇地震和罕遇地震作用下规范规定的变形要求;5044号节点和6552号节点位移均超出规范限值,在工程实际中存在安全隐患,应对该节点所处位置进一步分析。其他各项性能指标基本满足规范限值,说明该装配式剪力墙结构在平面和竖向均较为规则,能保证良好的抗震性能。其次参考相关试验,利用ABAQUS对装配式混凝土剪力墙进行有限元建模分析并与试验结果进行验证。经过分析,ABAQUS有限元软件建模方法正确,模拟装配式剪力墙结果有效,为接下来使用该建模方法分析带有拼缝的预制装配式剪力墙的抗震性能提供依据。最后依据实际工程,对薄弱拼缝应用有限元软件ABAQUS建立带有竖向拼缝和水平拼缝的预制剪力墙结构模型,并建立相对应的整体现浇模型做对比。经过分析,预制构件和现浇构件的混凝土应力分布云图、骨架曲线、承载能力、延性等结果较为相似,模型破坏规律十分吻合。说明带有拼缝的预制装配式剪力墙与整体现浇的剪力墙具有相同的抗震性能,水平缝和竖向缝的存在可保证结构安全性。此次有限元的模拟具有一定的参考意义,为带有拼缝的预制装配式剪力墙的力学性能研究提供有限元分析理论基础,促进拼缝连接的研究和发展,对该类实际工程的设计和应用具有参考意义。
其他文献
储热技术是未来协调能源供需平衡、解决可再生能源时空不匹配问题的有效方法之一。在众多储热技术中,填充床储热技术具有结构简单、造价低廉、换热面积大、传热性能好、设备需求低等优点。采用数值模拟的方法研究填充床储热的性能因减少了成本消耗、避免了时间浪费而成为近年来研究工作的主流和焦点。综上,本文进行了以下研究工作。构建封装球形相变胶囊的填充床储热装置的物理模型。基于Schumann模型,考虑球形相变胶囊和
换热器的颗粒污垢积聚会引发燃料消耗,导致流动阻力和维护成本支出增加等一系列问题。目前应对换热设备颗粒污垢的方法仍然十分有限。改性表面技术的发展为抑制换热设备颗粒污垢的积聚提供了新的思路。本文采用化学复合镀的方法在尺寸为(30×30×0.2)mm3的316不锈钢试样上制备Ni-P-TiO_2复合纳米改性表面,并对该表面的表面性能进行分析。在室温下,通过在冷却水中加入粒径为50nm、浓度为1g/L的M
煤炭作为我国储藏丰富的常规化石燃料,其消费总量的50%以上被用来燃烧发电。碳烟被定义为煤、石油等碳氢燃料热解或不完全燃烧所产生的碳质颗粒,对人体健康、生态环境和工业生产具有很大影响。超细碳烟颗粒可深入到肺中而引起呼吸系统疾病,另外,碳烟对全球变暖的贡献仅次于二氧化碳,燃烧设备中碳烟的存在对其热效率有重要影响。因此,对碳烟的生成过程以及影响碳烟生成的因素进行深入研究,对降低碳烟排放,提高燃烧设备燃烧
污垢的积聚严重影响着换热设备的传热效率,甚至堵塞或爆裂管道,也正由于其对工业生产的经济性和安全性的巨大影响,所以污垢积聚问题引起了国内外学者的广泛关注。准确检测污垢,是污垢抑制和清除的前提。周向导波具有对径向厚度变化敏感、应用便捷并且检测高效的优点,利用周向导波对管道内污垢厚度进行检测具有较好的前景。由此,本文采用理论分析、模拟仿真、检测实验相结合的方式,利用周向导波对换热管污垢检测展开了相关研究
潜热本身的高能量密度与其较好的操控性成为了储热研究的焦点,但也由于传统相变材料(Phase Change Materials,PCM)的低导热系数,在实际应用中更是困难重重。多孔介质(Porous Media)具有特殊的网格化结构,泡沫金属(Foam Metal)作为一种骨架特殊的多孔介质,主要用途为强化传热,因此在辅助PCM提高导热率过程中起到至关重要的作用。但是泡沫金属的内部构造复杂且并不存在
随着我国城镇化进程不断推进,建筑能耗呈逐年上升趋势,而集中供热是目前建筑耗能里最具节能潜力的部分。通常在集中供热管网设计过程中,仅凭经验设计会使得管网前期投资增加,进而导致运行阶段存在水力失调的问题,难以满足管网安全性与经济性要求。另外,运行调节过程中供热量和热负荷不匹配问题,使得水泵能耗过高,能源浪费严重。对集中供热管网进行管路设计优化可以最大限度降低建设和运行成本;而管网的运行调节优化可以提高
空气源热泵作为北方清洁供暖项目“煤改电”方案中较为适宜的方式,具有高效节能、安装灵活和成本低等特点,然而在气温较低的寒冷地区仍存在压比大、结霜和排气温度过高等问题,导致制热性能衰减严重。对此,领域内众多学者提出了相关改善方案,其中双级压缩中间喷射技术是改善空气源热泵低温性能的有效解决措施。对该技术地深入研究,可进一步提高热泵装置的低温适应性能,拓展其应用范围。因此,本文基于实验测试与仿真模拟,对系
传统的干燥方式虽结构简单、造价低,但存在热效率低、热损失大、污染大气环境并且影响物料干燥品质等问题。我国东北地区主要以多段塔式燃煤干燥系统为主,在干燥过程生成的高温废气直接被排出外界环境,造成很大的能量损失。热泵因具有高效回收余热的优点,应用于干燥行业,可以有效回收干燥回风中的热量、降低干燥能耗、减小大气环境污染。目前存在的热泵干燥技术,在实际的工业生产中存在一定的问题:蒸发温度与冷凝温度差值过大
季节性冻土在我国的分布面积较广,其面积占了约有全国总的国土面积的53.5%,随着一年中温度的周期性变化,冻土会随之不断地经历着冻结与融化的循环过程。所以在季节性冻土区施工时,需要考虑到冻融循环后土体力学特性的变化。在实际中,土体在有外部荷载的情况下发生冻融循环,所以在研究季节性冻土力学特性变化的时候,还原土体在冻融循环时实际的受力状态就尤为重要。本论文的试验材料选用粉砂,进行分组对照试验。将相对密
在我国国民经济的飞速发展的今天,风力发电、输电线路、海底管道、海上石油平台及高速铁路等工程大范围的兴建,越来越多的大型特殊工程结构基于安全考虑都使用了锚固基础,尤其是大直径螺旋锚或螺旋桩基础的应用也越来越多,因此锚固基础的稳定性问题就变得越来越重要。随着大型结构的出现,对基础的轴向承载能力提出了更高的要求,由于工程结构的复杂化使得荷载的不确定性因素也逐渐增多。这些诸多原因使得螺旋锚基础的可靠性和安