型钢混凝土异形柱框架抗震分析与设计PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1问题的提出及研究的意义 1

1.2异形柱结构体系的研究现状 2

1.2.1钢筋混凝土异形柱结构体系的研究概况 2

1.2.2型钢混凝土异形柱结构体系的研究概况 7

1.2.3钢管混凝土异形柱结构体系的研究概况 10

1.2.4钢异形柱结构体系的研究概况 11

1.3本书的主要研究工作 12

1.3.1型钢混凝土异形柱框架拟静力试验 12

1.3.2型钢混凝土异形柱框架抗震性能指标分析 12

1.3.3型钢混凝土异形柱框架静力弹塑性分析 12

1.3.4型钢混凝土异形柱框架滞回性能和动力时程分析 12

1.3.5损伤型钢混凝土异形柱框架拟动力试验研究 13

1.3.6型钢混凝土异形柱框架性态水平及性能指标限值研究 13

1.3.7型钢混凝土异形柱框架基于位移的抗震设计方法研究 13

第2章 型钢混凝土异形柱及其框架节点的抗震性能试验 14

2.1试件的设计 14

2.1.1型钢混凝土异形柱的设计 14

2.1.2型钢混凝土异形柱框架节点的设计 16

2.2试件的制作 19

2.2.1钢骨架的制作 19

2.2.2混凝土的制作 21

2.3加载方案 21

2.3.1试验方法 21

2.3.2加载装置 21

2.3.3加载制度 21

2.4试验过程及破坏形态 23

2.4.1型钢混凝土异形柱的破坏形态 23

2.4.2型钢混凝土异形柱框架节点的破坏形态 23

2.5试验结果及分析 26

2.5.1滞回曲线 26

2.5.2骨架曲线 30

2.5.3承载力及位移 32

2.5.4耗能能力 32

2.5.5延性 35

第3章 型钢混凝土异形柱框架拟静力试验 41

3.1试验目的 41

3.2试件的设计及制作 41

3.2.1模型选择 41

3.2.2试件设计 42

3.2.3试件制作 44

3.3试验测试项目 48

3.3.1主要测试内容 48

3.3.2测试手段及方法 48

3.4加载方案 51

3.4.1加载装置 51

3.4.2加载制度 52

3.5试验过程 52

3.5.1加载破坏过程 52

3.5.2型钢应变 59

3.5.3破坏特征分析 63

3.5.4破坏机制 64

3.6试验结果及分析 64

3.6.1滞回曲线 64

3.6.2骨架曲线 66

3.6.3延性 68

3.6.4耗能能力 68

3.6.5位移角 69

3.6.6刚度 71

3.6.7强度 76

3.6.8恢复力模型 78

3.6.9 P-△效应影响分析 82

3.6.10累积损伤 83

第4章 型钢混凝土异形柱框架静力弹塑性分析 87

4.1概述 87

4.2模型建立 87

4.2.1材料本构关系 87

4.2.2单元类型选取及网格划分 90

4.2.3定义相互作用 92

4.2.4施加边界条件和荷载 93

4.2.5非线性方程的求解 93

4.3计算结果与试验结果的对比分析 93

4.3.1骨架曲线 93

4.3.2出铰机制 96

4.4型钢混凝土异形柱框架受力特性分析 97

4.4.1混凝土应力分析 97

4.4.2型钢应力分析 101

4.4.3变形分析 109

4.5型钢混凝土异形柱框架力学性能影响因素分析 110

第5章 型钢混凝土异形柱框架滞回性能及动力反应分析 119

5.1型钢混凝土异形柱框架滞回性能分析 119

5.1.1概述 119

5.1.2模型建立 120

5.1.3滞回性能计算结果验证 123

5.1.4弯矩-曲率滞回曲线 125

5.1.5 P-△效应对型钢混凝土异形柱框架滞回性能的影响分析 129

5.1.6轴压比对型钢混凝土异形柱框架滞回性能的影响分析 130

5.2型钢混凝土异形柱框架动力反应分析 131

5.2.1模型建立 132

5.2.2地震波选择 132

5.2.3动力响应分析 132

第6章 损伤型钢混凝土异形柱框架拟动力试验 141

6.1试验目的 141

6.2试验模型 141

6.3加载及量测方案 141

6.3.1拟动力试验基本原理 141

6.3.2地震波的选取 142

6.3.3加载装置与加载制度 143

6.3.4测点布置 143

6.4加载过程 144

6.5主要试验结果分析 144

6.5.1应变 144

6.5.2加速度反应 147

6.5.3位移反应 148

6.5.4承载力 150

6.5.5滞回特性及耗能能力 151

6.5.6刚度 153

6.6损伤型钢混凝土异形柱框架抗震性能评估 153

第7章 型钢混凝土异形柱框架抗震性态水平及性能指标的量化 154

7.1概述 154

7.2型钢混凝土异形柱框架的性能水平和性能目标 155

7.2.1地震设防水准 155

7.2.2性能水平 156

7.2.3性能目标 157

7.3型钢混凝土异形柱性能指标的量化 158

7.3.1型钢混凝土异形柱的性能水平及失效判别标准 158

7.3.2型钢混凝土异形柱变形容许值的试验统计分析 159

7.3.3型钢混凝土异形柱不同性能水平的变形容许值 163

7.4型钢混凝土异形柱框架性能指标的量化 164

7.4.1钢筋混凝土框架层间位移角限值 165

7.4.2型钢混凝土矩形柱框架层间位移角限值 165

7.4.3型钢混凝土异形柱框架层间位移角试验结果分析 166

7.4.4型钢混凝土异形柱框架层间位移角限值 167

第8章 型钢混凝土异形柱框架基于位移的抗震设计 170

8.1概述 170

8.2型钢混凝土异形柱框架目标位移的确定 171

8.3多自由度体系的等效过程 172

8.4位移反应谱 174

8.5基于位移的抗震设计步骤 175

8.6型钢混凝土异形柱框架结构构件截面设计 176

8.6.1型钢混凝土异形柱正截面承载力计算 177

8.6.2型钢混凝土异形柱斜截面承载力计算 178

8.6.3型钢混凝土异形柱框架节点核心区受剪承载力计算 181

8.7算例及其分析 182

8.7.1按“暂时使用”性能水平设计 183

8.7.2按“正常使用”性能水平校核 187

8.7.3按“接近倒塌”性能水平校核 188

主要参考文献 190