考虑施工过程及梁板柱空间协同效应的PC框架结构连续性倒塌仿真研究

来源 :南昌大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hunterfall_horse
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
对于预应力混凝土(PC)框架结构,结构实际承载性能与其施工过程密切相关。在实际工程建造中,往往采用“逐层浇筑、逐层张拉”的施工方式,结构的刚度也是随之逐层建立起来的。故在对PC框架结构的连续性倒塌分析时考察施工过程对其的影响必不可少。另目前PC框架结构的连续性倒塌研究也基本停留在构件或平面框架试验及仿真,针对于此,本文开展了考虑施工过程及梁板柱空间协同效应的PC框架结构连续性倒塌仿真研究,主要研究内容如下:本文基于三维实体退化虚拟层合单元理论,研制了可以精细化模拟施工过程和考虑梁板柱空间协同效应的PC框架结构连续性倒塌非线性有限元分析程序,该程序可以真实模拟实际工程PC框架结构中的预应力张拉过程(逐层浇筑、逐层张拉)。通过对预应力混凝土梁-柱子结构倒塌试验仿真模拟分析,验证了该程序的适用性和可靠性。针对一个三层一榀两跨的PC框架结构,建立了考虑施工过程(逐层浇筑、逐层张拉)的有限元模型和“天生缺柱”有限元模型。对比分析了两者刚拆柱时的应力和位移状态,加载后的破坏形式、应力分布、荷载位移曲线、裂缝发展等,结果表明:在对PC框架结构连续性倒塌分析研究时需考虑施工过程,计及预应力效应以及结构成型时内力的影响,并且考虑材料损伤和累积塑性变形,该方法能够更符合工程实际的去展现结构破坏形态和受力特征。另通过对RC框架结构的连续性倒塌仿真分析,得出考虑施工过程的有限元模型和“天生缺柱”的有限元模型仿真分析结果接近,因而其可忽略施工过程的影响。使用盈建科结构设计软件设计了三层4×3跨PC框架结构,完全模拟施工过程“逐层张拉、逐层浇筑”,对该结构分别拆除底层长边中柱、角柱、内中柱、和短边柱中柱后进行连续性倒塌仿真分析,结合有限元分析的位移变形图、应力分布图、荷载-位移曲线,以及关键截面处的钢筋应力变化得出:在这四种工况下承载力从高到低:底层长边中柱>底层内中柱>底层角柱>底层短边中柱;同时结构连续性倒塌的过程中,预应力筋会参与受力,增强压拱效应,并且依靠预应力筋的拉结作用,可以进一步发挥板薄膜效应,提升结构的承载力;并且板薄膜效应的发挥最为明显的是长边中柱,其次是内中柱,再者是角柱,最后是短边中柱;然而也正是由于存在预应力初始张拉应力,在整个抗连续性倒塌的过程中,预应力的效应加速了梁柱节点柱处的破坏,梁柱节点处具有明显的应力集中现象;并且在失效柱周边框梁具有明显的受扭形态,易发生受扭破坏,尤其是梁柱节点处,受扭形态更为显著;由于板薄膜效应充分发挥和预应力钢筋参与受力导致未明显出现悬链线效应等。最后,本文选用了底层长边中柱失效的典型性工况,进行了不同非预应力筋配筋率和不同初始张拉控制应力的连续性倒塌仿真分析。通过上述影响因素研究得出:在合理的初始张拉应力范围内,初始张拉应力的提高,有助于提升结构的压拱效应;同时更有助于预应力钢筋发挥其拉结作用,可以进一步发挥板的薄膜效应,提高结构的承载力;但初始张拉应力过高反而加剧失效柱附近梁柱节点的破坏,更弱化预应力钢筋发挥其拉结作用;在合理配筋率范围内,增大框架梁中的非预应力配筋率,提高压拱效应,并有助于预应力发挥其拉结作用,推动板薄膜效应的产生,进而提高结构的抗倒塌承载力和变形能力等。上述研究成果能为PC框架结构抗连续性倒塌设计理论及相关工程应用提供借鉴和参考。
其他文献
随着抗反转录病毒治疗(ART)的问世,1型艾滋病病毒(HIV-1)感染者的生存时间明显延长,非HIV定义性疾病的发病率增加,其中自身免疫性疾病(AID)的发生逐渐引起人们的重视。HIV-1慢性感染造成宿主免疫系统紊乱,影响着患者AID的发生率;ART使宿主免疫得到恢复,对不同的AID的进展和预后影响各异。与单纯的AID相比,HIV-1感染相关的AID在治疗方面也有许多不同。针对这些问题,本文在介绍
目的:近年来,结直肠息肉的发病率在全球范围内逐渐增加,其具有发展为结直肠癌的潜在可能。本研究旨在探讨结直肠息肉在中国人群中的流行病学和发生发展的危险因素。方法:本研究分为横断面研究和回顾性队列研究两部分。研究数据来源于2009年1月至2013年12月期间浙江省宁波市镇海炼化公司员工在宁波镇海炼化医院的体检数据。采集的数据包括研究对象的人口学资料、病史、生活习惯、身高、体重、血常规、血黏度、红细胞沉
从古至今,我国始终都是一个农业大国,农业在全国所占位置举足轻重,“三农”问题也在当今国家和社会中占据着很大的地位。在中共十六届六中全会上,“以人为本”的理念得到中央和地方政府的重视,“建设服务型政府”为人民服务是由党和政府的性质和宗旨决定的。根据当下的情况,上至中央、下至地方各级政府以及基层村委会,坚持“人民至上”、“人民优先”的原则去深入研究和落实解决“三农”问题。因此,我们研究制定相关政策的时
随着我国经济的快速发展,人民物质生活日益丰富,青少年所引发的社会问题也日益突出。近年来,青少年轻视生命的现象时有发生,这意味着学校的生命教育应当时刻敲响警钟,在当代学校教育中加强生命教育刻不容缓!因此,在学科教学中渗透生命教育作为学校生命教育的有效途径理应被重视。生物学作为一门对生命现象、生命活动规律进行探讨的学科,其教材中包含了大量的生命教育素材,因此在高中生物学教学中渗透生命教育具有很大优势。
STEM教育理念起源于美国,现已在全球形成风靡之势。STEM教育即围绕一个问题或项目展开,整合科学、技术、工程、数学等多学科知识来解决问题的综合性项目学习。实践证明,经过STEM教育培养的学生,不仅科学、数学等相关学科的成绩有所提高,而且对STEM相关领域的学习兴趣也更浓。由此可见,在小学科学教学中融入STEM教育,无论是对推进STEM教育本身,还是促进小学科学课程的教学,都有积极意义。此外,研究
在万物互联的新时代,终端设备以及时延敏感型应用爆炸式增长。为了解决传统云计算超长的数据传输距离导致高传输时延的问题,移动边缘计算诞生了。它是通过把云计算平台(包括计算、存储和网络资源)迁移到网络边缘,减少业务交付的端到端时延,发掘网络的内在能力,提升用户体验。然而一些部署在偏远地区物联网设备通信、获取能量不方便。此外,物联网中有大量空闲计算资源没有得到利用,而且物联网设备获得数据卸载服务的机会并不
二维过渡金属碳化物、氮化物和碳氮化物(MXene)凭借着其较大的片层结构,优异的亲水性、导电性,同时MXene片材表面富含含氧官能团,赋予MXene基材容易与其他材料复合的特性,从而使MXene成为电磁干扰屏蔽领域的研究热点之一。但是MXene片与片之间容易堆积并且稳定性较差、易氧化从而致使电磁屏蔽性能下降。为了提升MXene屏蔽性能和稳定性,可以通过引入具有较好的环境稳定性以及高导电率的导电添加
目的:1.系统评价造口术后出院患者应用延续护理干预措施的影响效果,为临床工作时开展延续护理干预措施提供参考依据。2.构建基于多学科协作下的,造口出院患者移动健康管理的延续照护方案。探讨将此种方案应用于患者的干预效果及影响;将此种照护方案应用于临床,为造口患者的诊疗提供新思路。方法:1.计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI)、维普期刊(VIP)、万方数据库、Cochrane Library、CBM
写意是中国传统绘画美学的核心,它贯穿于中国传统文化、哲学思想,美学精神等审美情怀。写意油画是早期油画家们在“中西融合”的艺术实践中所形成的具有中国本土特色的油画艺术形态。它的内在核心是中式的,重视主观心性与客观物象精神上的高度契合,讲究情景交融,遵循“外师造化,中得心源”的写意精神,追求“气韵生动”的审美视觉效果。当代写意油画作为我国油画艺术“民族化”和“本土化”的典型代表之一,在当下国内外油画界
同人小说是一种亚文化的创作产物,是随着文化传播方式的演进,在口传文化、印刷文化、电子文化的各个阶段分期中,由人们借助具有不同的技术特性、贮存特性、交流特性的媒介,是通过多种手法对各类艺术作品中自己关注或喜爱的故事,不断进行重构而生的文化产品。它作为一种更确切的粉丝文化表现形式,不仅映照出原作本身引人入胜的艺术魅力,更是凝聚了粉丝群体在个性解读与二次创作的过程中的偏好立场、消费地位、品位阵营、价值观