預應力混凝土框架梁彈塑性性能的分析模型及程序研制.pdf

1、預應力混凝土結構在地震區(qū)的廣泛使用，使得預應力混凝土結構的抗震性能研究顯得格外重要。本文在總結前人研究成果的基礎上，結合江蘇省留學回國人員基金項目《預應力混凝土框架抗震優(yōu)化程序》，以地震區(qū)應用廣泛的預應力混凝土框架為研究對象，結合課題組前期所做預應力混凝土構件低周反復荷載試驗成果，對預應力混凝土框架梁在循環(huán)荷載作用下的彈塑性變形特性進行深入研究，建立相應的力學分析模型和計算機分析程序。主要研究工作如下： 1、根據應變協調理論和力

2、的平衡原理，考慮配箍率對混凝土應力-應變曲線的影響以及截面受壓區(qū)應力-應變圖形簡化特征，提出預應力混凝土梁截面彎矩-曲率骨架全曲線的分段計算方法；參考預應力混凝土梁的試驗數據，合理確定模型參數，編制構件截面的彎矩-曲率骨架全曲線分析程序FMPHIP。 2、在歸納國內外普通鋼筋混凝土梁和預應力鋼筋混凝土梁塑性鉸區(qū)長度研究成果基礎上，結合本課題組前期試驗成果，利用計算機程序FMPHIP進行分析模擬，研究預應力混凝土梁在極限狀態(tài)下塑性

3、鉸區(qū)長度與預應力度、配箍率及構件截面有效高度之間的關系，提出預應力混凝土梁等效塑性鉸區(qū)長度計算簡化公式，為結構的延性設計以及構件試驗的塑性鉸區(qū)設置提供了有效的分析參考。 3、在本課題組前期預應力混凝土梁低周反復荷載試驗的基礎上，研究構件彎矩-曲率(M-())滯回曲線和荷載-位移(P-△)滯回曲線之間的相關性，提出了利用已知的荷載-位移滯回曲線整理和完善彎矩-曲率滯回曲線的實用方法，為建立以彎矩-曲率滯回曲線為基本參數的、預應力混

4、凝土構件損傷特征分析模型奠定了數據基礎。 4、利用整理分析得到的預應力混凝土梁彎矩-曲率滯回曲線，對構件在循環(huán)荷載作用下剛度退化規(guī)律進行數學歸納，考慮構件剛度退化與預應力度、荷載歷程的關系，根據試驗成果進行擬合分析，得到預應力混凝土構件在不同荷載歷程下剛度退化分析模型。在此基礎上，參考SARCF(Seismic Analysis of Reinforced Concrete Frame)的編程理念，編制了預應力混凝土框架梁滯回特