傳統(tǒng)風(fēng)格建筑鋼結(jié)構(gòu)體系抗震性能及設(shè)計方法

前言
第1章緒論1
1.1研究背景及意義1
1.1.1傳統(tǒng)風(fēng)格建筑與古建筑的區(qū)別1
1.1.2傳統(tǒng)風(fēng)格建筑的形成與發(fā)展2
1.1.3傳統(tǒng)風(fēng)格建筑細(xì)部連接的構(gòu)造2
1.1.4傳統(tǒng)風(fēng)格建筑鋼節(jié)點(diǎn)的營造特點(diǎn)3
1.1.5傳統(tǒng)風(fēng)格建筑鋼框架的表現(xiàn)形式4
1.2國內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀5
1.2.1傳統(tǒng)風(fēng)格建筑的研究現(xiàn)狀5
1.2.2轉(zhuǎn)換柱連接及異形節(jié)點(diǎn)的研究現(xiàn)狀7
1.2.3結(jié)構(gòu)減震及阻尼節(jié)點(diǎn)的研究現(xiàn)狀9
1.3本書的主要研究工作10
1.3.1傳統(tǒng)風(fēng)格建筑鋼轉(zhuǎn)換柱連接抗震性能研究10
1.3.2傳統(tǒng)風(fēng)格建筑節(jié)點(diǎn)抗震性能及減震研究10
1.3.3傳統(tǒng)風(fēng)格建筑鋼框架結(jié)構(gòu)抗震性能研究11
1.3.4傳統(tǒng)風(fēng)格建筑鋼結(jié)構(gòu)體系性能化設(shè)計及其建議11
第2章傳統(tǒng)風(fēng)格建筑鋼轉(zhuǎn)換柱連接抗震性能試驗(yàn)及理論研究12
2.1引言12
2.2試驗(yàn)概況12
2.2.1試件設(shè)計12
2.2.2試件制作及材料性能13
2.2.3加載裝置及方案15
2.2.4量測方案15
2.3試驗(yàn)現(xiàn)象16
2.3.1加載過程16
2.3.2破壞模式17
2.4主要試驗(yàn)結(jié)果18
2.4.1滯回曲線18
2.4.2特征荷載19
2.4.3特征位移及延性19
2.4.4剛度退化19
2.4.5耗能性能20
2.4.6應(yīng)變分布21
2.5考慮損傷效應(yīng)的恢復(fù)力模型21
2.5.1骨架曲線22
2.5.2彈性段理論計算22
2.5.3塑性段理論計算24
2.5.4骨架曲線對比25
2.5.5雙參數(shù)損傷效應(yīng)26
2.5.6恢復(fù)力模型28
2.6本章小結(jié)29
第3章傳統(tǒng)風(fēng)格建筑鋼轉(zhuǎn)換柱連接受力特性研究31
3.1概述31
3.2模型建立31
3.2.1材料本構(gòu)模型31
3.2.2單元類型選取及網(wǎng)格劃分32
3.2.3邊界條件及加載方式32
3.2.4影響因素33
3.3計算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果對比分析33
3.3.1極限變形33
3.3.2滯回曲線34
3.3.3骨架曲線35
3.4鋼材斷裂研究37
3.4.1應(yīng)力分析37
3.4.2等效塑性應(yīng)變39
3.4.3母材斷裂分析40
3.5本章小結(jié)41
第4章傳統(tǒng)風(fēng)格建筑帶斗栱檐柱節(jié)點(diǎn)抗震性能試驗(yàn)43
4.1試驗(yàn)概況43
4.1.1試驗(yàn)?zāi)康?3
4.1.2試件設(shè)計及制作43
4.1.3試件加載及測點(diǎn)布置49
4.2試驗(yàn)過程52
4.3破壞形態(tài)分析58
4.4試驗(yàn)結(jié)果59
4.4.1滯回曲線59
4.4.2骨架曲線60
4.4.3極限承載力和位移61
4.4.4延性62
4.4.5耗能性能63
4.4.6強(qiáng)度退化65
4.4.7剛度退化66
4.4.8節(jié)點(diǎn)區(qū)應(yīng)變分析67
4.5本章小結(jié)69
第5章傳統(tǒng)風(fēng)格建筑鋼結(jié)構(gòu)雙梁柱節(jié)點(diǎn)抗震性能試驗(yàn)70
5.1試件的設(shè)計及制作70
5.1.1試件設(shè)計70
5.1.2試件制作76
5.1.3材性試驗(yàn)76
5.2測量方法及加載方案76
5.2.1測量方法76
5.2.2加載裝置79
5.2.3加載制度79
5.3試驗(yàn)過程81
5.3.1加載破壞過程81
5.3.2核心區(qū)應(yīng)變87
5.3.3破壞模式90
5.4試驗(yàn)結(jié)果分析91
5.4.1滯回曲線91
5.4.2骨架曲線93
5.4.3變形能力93
5.4.4耗能能力95
5.4.5剛度退化95
5.4.6強(qiáng)度衰減96
5.4.7核心區(qū)剪切應(yīng)變97
5.5本章小結(jié)98
第6章傳統(tǒng)風(fēng)格建筑鋼結(jié)構(gòu)雙梁柱節(jié)點(diǎn)抗剪承載力分析100
6.1受力分析模型100
6.2下核心區(qū)抗剪承載力計算102
6.2.1節(jié)點(diǎn)域受力模型102
6.2.2下核心區(qū)斜截面抗剪承載力計算103
6.3驗(yàn)證分析106
6.3.1公式計算值和試驗(yàn)值對比106
6.3.2公式計算值和有限元計算值對比107
6.4本章小結(jié)107
第7章傳統(tǒng)風(fēng)格建筑鋼結(jié)構(gòu)新型阻尼節(jié)點(diǎn)動力加載試驗(yàn)109
7.1試驗(yàn)?zāi)康?09
7.2試件的設(shè)計及制作110
7.2.1無控節(jié)點(diǎn)試件設(shè)計110
7.2.2阻尼器和有控試件設(shè)計110
7.2.3試件制作114
7.2.4材性試驗(yàn)114
7.2.5試驗(yàn)裝置和加載制度114
7.2.6試驗(yàn)量測內(nèi)容及測點(diǎn)布置120
7.3試驗(yàn)過程描述120
7.4應(yīng)變分析127
7.5破壞模式分析129
7.6試驗(yàn)結(jié)果分析129
7.6.1滯回曲線129
7.6.2骨架曲線133
7.6.3變形能力133
7.6.4耗能分析135
7.6.5強(qiáng)度衰減137
7.6.6剛度退化138
7.7本章小結(jié)139
第8章傳統(tǒng)風(fēng)格建筑鋼結(jié)構(gòu)新型阻尼節(jié)點(diǎn)性能分析及設(shè)計建議141
8.1有限元模型的建立141
8.1.1材料的本構(gòu)模型141
8.1.2單元類型和網(wǎng)格劃分142
8.1.3接觸關(guān)系和分析步設(shè)置142
8.1.4雙梁連接器和阻尼器的模擬143
8.2計算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果的對比分析144
8.2.1破壞模式分析144
8.2.2滯回曲線145
8.2.3骨架曲線149
8.2.4阻尼器阻尼力位移滯回曲線152
8.3有限元參數(shù)分析154
8.3.1柱軸壓比154
8.3.2阻尼系數(shù)159
8.3.3阻尼器長度162
8.3.4阻尼器安裝角度169
8.4設(shè)計建議176
8.5本章小結(jié)178
第9章傳統(tǒng)風(fēng)格建筑鋼框架結(jié)構(gòu)擬動力試驗(yàn)研究179
9.1引言179
9.2模型設(shè)計與制作180
9.2.1模型設(shè)計180
9.2.2試件制作183
9.2.3相似關(guān)系183
9.2.4模型材料性能184
9.3試驗(yàn)方法和測試內(nèi)容185
9.3.1試驗(yàn)方法原理