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钢筋桁架混凝土楼板刚度退化对结构整体刚度影响研究

李庆勇

  钢筋桁架混凝土楼板是一种新型的组合形式楼板。与普通楼板相比,钢筋桁架混凝土楼板具有明显的优势,因此在工业与民用建筑中得到了广泛的应用。现阶段对组合楼板的研究主要集中于受力方式以及楼板与钢梁之间的连接两方面,随着研究的深入,钢筋桁架混凝土楼板刚度问题越来越受到人们的重视。本文的工作就是研究采用钢筋桁架混凝土楼板的结构在地震作用下楼板刚度退化对结构整体的影响。 自动元胞机模型是一种时间和空间都离散的动力系统,特别适合用于复杂系统的时空动态模拟研究。因此,自动元胞机在模拟钢筋桁架混凝土楼板刚度退化方面具有明显的优势。本文首先用大型有限元分析软件Ansys对多组结构进行动力分析,从楼板对结构刚度的影响和不同平面布置形式下的影响规律两个方面进行了研究。其次,本文通过改进动力仿真试验系统,研究了在地震位移波作用下采用钢筋桁架混凝土楼板的结构的破坏规律。 研究表明,钢筋桁架混凝土楼板能够增强混凝土框架结构的侧向刚度。在各种平面布置下,随着结构层数的增大,组合楼板对结构整体刚度的影响呈现出先变小后变大的规律。在双轴对称规则平面布置下组合楼板对侧向刚度的增大作用是非常明显的;在两方向侧向刚度悬殊情况下,侧向刚度较小方向上楼板对结构整体刚度的增大作用更为明显。在地震作用下,采用钢筋桁架混凝土楼板的结构,首先发生的是混凝土组合楼板受拉破坏,随之引发梁的破坏。结构梁板的破坏会增大结构的侧向位移,减小结构的整体刚度。 本文利用自动元胞机理论建立的动力仿真试验系统,不但对于解决天津某钢结构工程中钢筋桁架混凝土楼板对结构整体刚度影响问题具有实际的应用价值,而且丰富了在地震作用下钢筋桁架混凝土楼板对结构整体刚度影响的研究方法,并且为钢筋桁架混凝土楼板的应用和普及提供了理论支持。……   
[关键词]:自动元胞机;钢筋桁架混凝土楼板;刚度退化
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:天津大学2012年
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