鋼筋混凝土框架變梁異型節(jié)點抗震

本書是作者近年來對鋼筋混凝土變梁異型節(jié)點受力機理、抗震性能和設計方法研究工作及成果的總結，并對國內(nèi)外相關研究做了介紹。

全書共六章，主要內(nèi)容包括常規(guī)框架節(jié)點抗震研究、鋼筋混凝土框架變梁異型節(jié)點試驗研究、變梁異型節(jié)點分類標準與破壞機理研究、變梁異型節(jié)點非線性分析、變梁異型節(jié)點抗震設計方法及算例分析等專題。另外，對國內(nèi)外混凝土節(jié)點抗震性能、混凝土構件抗剪的相關研究內(nèi)容也做了較深入的闡述與分析。

本書可供結構工程專業(yè)的研究人員、教師、工程技術人員和大專院校的學生閱讀，也可供相近專業(yè)的科技人員參考。

前言

第1章緒論

1.1 框架節(jié)點受力特點與分類

1.1.1 框架節(jié)點受力特點

1.1.2 框架節(jié)點分類

1.1.3 框架節(jié)點震害

1.2 框架節(jié)點研究概況

1.2.1 常規(guī)節(jié)點研究

1.2.2 節(jié)點抗剪能力計算方法

1.2.3 變梁節(jié)點研究

1.3 本書的結構安排

參考文獻

第2章常規(guī)框架節(jié)點抗震研究

2.1 框架節(jié)點抗剪模型

2.1.1 斜壓桿機理

2.1.2 桁架機構

2.1.3 約束機理

2.1.4 其他機理

2.2 節(jié)點抗剪強度影響因素

2.2.1 混凝土強度等級

2.2.2 節(jié)點幾何尺寸

2.2.3 配筋率

2.2.4 軸壓力

2.2.5 粘結性能

2.3 國外框架節(jié)點抗震設計方法

2.3.1 ACI-ASCE 352建議設計方法

2.3.2 AU建議設計方法

2.3.3 NZS3101建議設計方法

參考文獻

第3章鋼筋混凝土框架變梁異型節(jié)點試驗研究

3.1 試驗概況

3.1.1 試件模型的選取

3.1.2 試件設計與制作

3.1.3 加載裝置及量測內(nèi)容

3.2 試驗方法

3.2.1 加載制度

3.2.2 加載程序

3.3 試驗過程及破壞特點

3.3.1 初裂階段

3.3.2 通裂階段

3.3.3 極限階段

3.3.4 破壞階段

3.4 試驗結果分析

3.4.1 滯回曲線

3.4.2 剪力-剪切變形骨架曲線

3.4.3 影響因素分析

3.4.4 特殊配筋構造措施

3.4.5 剮度退化

3.4.6 層間變形能力

3.4.7 節(jié)點耗能

參考文獻

第4章變梁異型節(jié)點分類標準與破壞機理研究

4.1 變梁異型節(jié)點分類

4.1.1 常規(guī)節(jié)點受力特性

4.1.2 變梁節(jié)點受力特性

4.1.3 變梁節(jié)點分類標準

4.1.4 變梁節(jié)點特性對比

4.2 變梁異型節(jié)點破壞機理

4.2.1 常規(guī)節(jié)點破壞機理簡述

4.2.2 變梁節(jié)點破壞機理分析

4.2.3 變梁節(jié)點破壞機理應用

參考文獻

第5章變梁異型節(jié)點非線性分析

5.1 概述

5.2 改進斜壓場理論

5.2.1 基本假定

5.2.2 MCFT理論簡述

5.2.3 變梁節(jié)點計算模型

5.2.4 試驗驗證

5.2.5 常規(guī)節(jié)點抗剪計算

5.3 轉角軟化桁架模型

5.3.1 基本方程

5.3.2 RAsTM的計算過程

5.3.3 RASTM的進一步研究

5.3.4 RASTM對變梁節(jié)點進行抗剪分析

5.3.5 RASTM計算結果

5.4 固角軟化桁架模型

5.4.1 基本方程

5.4.2 FASTM求解計算

5.4.3 FASTM計算結果

5.4.4 各種計算結果對比分析

5.5 Attaalla模型

5.5.1 引言

5.5.2 節(jié)點的剪切變形

5.5.3 τ-γtl關系的建立

5.5.4 節(jié)點受力行為

5.5.5 簡化Attaalla模型

5.5.6 節(jié)點尺寸影響

5.5.7 Attaalla模型在變梁節(jié)點中的應用

5.5.8 Attaalla模型在常規(guī)節(jié)點中的應用

5.6 軟化拉壓桿模型

5.6.1 引言

5.6.2 軟化拉壓桿模型

5.6.3 模型簡化

5.6.4 軟化效應近似處理

5.6.5 拉壓桿系數(shù)K

5.6.6 軟化拉壓桿模型在變梁節(jié)點的應用

5.6.7 軟化拉壓桿模型在常規(guī)節(jié)點的應用

5.7 Pantazopoulou模型

5.7.1 基本力學性能

5.7.2 求解過程

5.7.3 計算結果

參考文獻

第6章變梁異型節(jié)點抗震設計方法及算例分析

6.1 現(xiàn)行規(guī)范設計方法

6.1.1 研究對象

6.1.2 節(jié)點核心區(qū)剪力計算

6.1.3 節(jié)點防止斜壓破壞的控制條件

6.1.4 節(jié)點核心區(qū)抗剪強度

6.1.5 節(jié)點核心區(qū)構造要求

6.2 變梁異型節(jié)點設計方法

6.2.1 變梁節(jié)點研究對象

6.2.2 變梁節(jié)點剪力計算

6.2.3 變梁節(jié)點截面驗算

6.2.4 變梁節(jié)點核心區(qū)抗剪強度

6.2.5 變梁節(jié)點核心區(qū)構造要求

6.3 變梁異型節(jié)點算例分析

6.3.1 建筑結構概況及配筋結果

6.3.2 核心區(qū)驗算

6.3.3 建議截面設計方法

參考文獻

附錄國內(nèi)外混凝土節(jié)點研究資料2100433B

書名：鋼筋混凝土框架變梁異型節(jié)點抗震(土木工程)/21世紀技術與工程著作系列作者：吳濤//劉伯權//邢國華

出版社：科學出版社

ISBN：9787030286000

開本：16開

頁數(shù):163頁

出版時間：2010-09-01 第1版

本項目研究工作按計劃完成。 基于項目研究需要，開展了多類鋼管混凝土疊合柱-鋼梁節(jié)點抗震性能試驗研究，具體包括：(1) 不同連接類型的鋼管混凝土疊合柱-鋼梁節(jié)點抗震性能試驗。分析了環(huán)板連接寬度對節(jié)點抗震性能的影響。（2）鋼管混凝土疊合柱-鋼梁平面節(jié)點抗震性能試驗。分析了關鍵參數(shù)，如軸壓比、梁-柱線剛度比和承載力比對節(jié)點破壞模態(tài)和承載能力的影響。（3）鋼管混凝土疊合柱-鋼梁空間節(jié)點抗震性能試驗。研究了空間節(jié)點的破壞形態(tài)、承載能力和內(nèi)力、變形發(fā)展規(guī)律。建立了考慮材料在往復荷載下的損傷、不同部位材料本構和鋼-混凝土相互作用的節(jié)點精細化有限元分析模型，并用典型試驗結果進行了驗證。利用驗證的有限元模型，分析了關鍵參數(shù)影響因素，如核心區(qū)軸壓比、節(jié)點核心區(qū)性質(zhì)，連接構造、樓板等對鋼管混凝土疊合柱-鋼梁節(jié)點抗震性能的影響。提出了該類節(jié)點的傳力機理和關鍵參數(shù)影響規(guī)律。通過參數(shù)分析，提出了鋼管混凝土疊合構件剛度和變形簡化計算方法，建立了鋼管混凝土疊合構件的荷載-變形滯回關系模型，用于鋼管混凝土疊合柱-鋼梁節(jié)點宏觀單元的建立。此外結合項目實際需求，還開展了鋼管混凝土斜柱-鋼梁連接節(jié)點的抗震性能試驗，以及鋼管混凝土構件拉彎性能試驗，研究其承載力實用計算方法。綜合上述研究成果，提出了鋼管混凝土疊合柱-鋼梁節(jié)點的抗震性能評價方法以及設計建議。 本項目的研究成果可為有關工程應用和設計規(guī)程的制訂提供依據(jù)。結合項目研究工作，發(fā)表或收錄期刊論文4篇（均為國際SCI期刊論文），重要國際和國內(nèi)會議論文4篇（EI收錄1篇），其中1篇會議論文獲第24屆全國結構工程學術會議優(yōu)秀論文一等獎。獲得授權國家實用新型專利2項。本項目研究有博士研究生1名和碩士研究生2名參加了工作。 2100433B

鋼筋混凝土梁—抗震墻平面外節(jié)點是框架—內(nèi)筒和框架—核心筒的重要節(jié)點，國內(nèi)外研究很少，工程設計無依據(jù)。本項目研究該節(jié)點的地震破壞形態(tài)和抗震性能，墻面面外受梁端彎矩時的有效受彎寬度和承載力，節(jié)點破壞形態(tài)對結構彈塑性地震反應影響，節(jié)點抗震設計原理和方法。對完善高層建筑抗震結構體系有重要意義，成果有廣闊的工程應用前景。 2100433B

鋼管混凝土疊合柱是以鋼管混凝土為核心，在外圍綁扎鋼筋并澆筑混凝土而形成的一種構件。這類構件形式已經(jīng)在國內(nèi)數(shù)十座高層和超高層建筑中得到了應用。在實際工程中鋼管混凝土疊合柱常和鋼梁或混凝土梁連接形成梁柱節(jié)點。而目前關于鋼管混凝土疊合節(jié)點抗震性能的研究還比較少。因此，開展該方面的研究具有重要的理論意義和工程應用價值。.本項目深入研究鋼管混凝土柱-鋼梁節(jié)點的抗震性能。開展該類節(jié)點在柱頂恒定軸壓力、梁端往復荷載作用下的試驗研究，分析節(jié)點的破壞形態(tài)、承載能力和內(nèi)力、變形發(fā)展規(guī)律。建立考慮材料損傷和鋼-混凝土相互作用的節(jié)點精細化有限元分析模型。分析重要影響因素，如核心區(qū)軸壓比、節(jié)點核心區(qū)性質(zhì)、連接構造、樓板等對節(jié)點抗震性能的影響。建立節(jié)點核心區(qū)剪力-剪切變形關系和梁端彎矩-轉角關系滯回模型，建立基于纖維梁柱單元的宏觀節(jié)點單元模型。在此基礎上提出鋼管混凝土疊合柱-鋼梁節(jié)點的抗震性能評價方法以及設計建議。