預應力裝配式建筑結構抗震分析方法研究.pdf

1、建造工業(yè)化與抗災可恢復是結構工程發(fā)展的目標與趨勢。預應力裝配式設計與施工是實現(xiàn)這個目標的有效途徑。目前，國內外針對預應力裝配式結構的研究主要集中在構件層面，鮮見針對結構體系抗震性能的研究。
　　本文以預應力裝配節(jié)點為研究對象，在節(jié)點中部采用無粘結高強預應力筋，上下位置布置耗能鋼筋，用以平衡結構損傷控制與耗能能力之間關系。本文聚焦該形式的預應力裝配式結構的整體抗震性能，據(jù)此開展以下工作:
　　(1)首先，總結提出了預應力裝配節(jié)

2、點的建模方法?；贠penSEES平臺，采用Truss單元對預應力筋建模;為模擬梁柱界面開裂行為，將交界面梁端區(qū)域設置為只承壓的區(qū)域，并確定了該區(qū)域長度的合理取值范圍;通過與試驗模型的滯回曲線進行對比，驗證了本文提出的節(jié)點建模方法的可靠性。
　　(2)其次，探索提出了預應力裝配式結構的設計原則。為對比預應力裝配式結構與現(xiàn)澆結構的抗震性能，本文提出了梁柱截面具有相同截面尺寸及極限彎矩的原則，給出了不同預應力度下的預應力鋼筋與耗能鋼筋

3、面積的計算方法。并依據(jù)我國現(xiàn)行規(guī)范按Ⅷ度烈度設防，分別設計了一榀四層現(xiàn)澆混凝土框架和預應力裝配式框架。
　　(3)最后，通過非線性分析對比研究了預應力裝配框架與現(xiàn)澆框架的抗震性能以及耗能鋼筋配筋率的影響。通過Pushover分析對比了等同截面抗彎性能的兩種結構的頂點位移與基地剪力關系曲線，研究表明在較小變形下，兩者的曲線基本重合，隨著頂點位移增加，預應力裝配式結構的抗力低于現(xiàn)澆結構。通過非線性時程分析發(fā)現(xiàn)，相同截面極限彎矩的兩種結