基于ABAQUS的分體柱抗震性能研究.pdf

1、分類號(hào)：TU375.3學(xué)號(hào)：201400359007碩士學(xué)位論文基于基于ABAQUSABAQUS的分體柱抗震性能研究的分體柱抗震性能研究TheStudyofSeismicBehaviofSplitColumnBasedonABAQUS研究生姓名研究生姓名：徐匯賓徐匯賓指導(dǎo)教師：初明進(jìn)初明進(jìn)教授教授學(xué)科門類：工學(xué)工學(xué)專業(yè)名稱：土木土木工程工程論文提交日期論文提交日期：202017年05月2525日煙臺(tái)大學(xué)碩士學(xué)位論文I摘要大量震害分析表明

2、，脆性剪切破壞是短柱在地震災(zāi)害中常見(jiàn)的破壞模式?？蚣芙Y(jié)構(gòu)中柱的破壞將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的整體垮塌，造成人員傷亡及經(jīng)濟(jì)損失。為了提高短柱的抗震性能，李忠獻(xiàn)等人通過(guò)改變短柱的結(jié)構(gòu)形式而提出了分體柱技術(shù)：即通過(guò)在整截面短柱內(nèi)設(shè)置分隔板，將其劈分為多個(gè)等截面單元長(zhǎng)柱，各單元柱剪跨比擴(kuò)大一倍，進(jìn)而使短柱的破壞模式及抗震性能從根本上得到了改善。經(jīng)研究傳統(tǒng)分體柱存在承載力下降及正常使用狀態(tài)下隔板與單元柱接觸位置易產(chǎn)生裂縫的問(wèn)題。針對(duì)分體柱在工程應(yīng)用中存在的弊端

3、，本課題組以變化內(nèi)部隔板尺寸為出發(fā)點(diǎn)，提出了一種新型分體柱。本文基于有限元軟件ABAQUS，以數(shù)值分析的基本理論為基礎(chǔ)，對(duì)課題組提出的新型分體柱進(jìn)行了不同設(shè)計(jì)參數(shù)下有限元分析。主要研究成果如下：（1）本文以課題組進(jìn)行的新型分體柱抗震性能試驗(yàn)為基礎(chǔ)，利用有限元軟件ABAQUS建立了數(shù)值模擬模型，其中混凝土采用損傷塑性模型，鋼筋采用清華大學(xué)潘鵬、曲哲教授基于ABAQUS材料用戶子程序UMAT開(kāi)發(fā)的PQFiber_USteel02材料滯回模型

4、，完成了對(duì)新型分體柱抗震性能的有限元分析。結(jié)果表明：建立的數(shù)值模擬模型合理，可實(shí)現(xiàn)對(duì)新型分體柱破壞過(guò)程的模擬；得到的滯回曲線和骨架曲線均與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好；有限元模擬得到的承載力特征值同試驗(yàn)承載力相比誤差小于10%，滿足分析要求。（2）針對(duì)傳統(tǒng)分體柱承載力較低且正常使用狀態(tài)下易產(chǎn)生裂縫的問(wèn)題，本文以隔板為研究對(duì)象并提出了分隔比的概念，通過(guò)有限元軟件ABAQUS對(duì)分隔比為0、0.1、0.3、0.5、0.7、0.9、1的分體柱承載能力及抗震