重力-侧力系统可分组合结构体系抗震性能研究(精)/清华大学优秀博士学位论文丛书

传统的装配式组合结构 一般采用重力系统和侧力系 统耦合的结构体系，导致结 构构件内力受层数影响，不 利于结构的标准化。针对上 述背景，本书提出一种重力 -侧力系统可分组合结构体 系，对该结构体系的抗震性 能展开了研究，建立了可面 向大规模体系分析的高效数 值模型，重点探讨了结构的 受力机理、变形特征、破坏 模式，并提出了抗震损伤评 估方法， 本书可供从事装配式结 构、数值模型开发、抗震分 析与损伤评估等领域研究和 应用的相关人员参考。

赵鹤，工学博士，北京科技大学副教授。主要从事钢-混凝土组合结构、装配式结构、建筑智能建造等方向的研究工作，入选中国博士后创新人才支持计划，获国际刘恢先地震工程奖，主持或作为子课题负责人承担国家级省部级项目7项，发表学术论文二十余篇，申请或授权发明专利近十项。

第1章 引言 1.1 研究背景和意义 1.2 研究和应用现状及不足 1.2.1 装配式组合框架或组合框架-支撑结构 1.2.2 装配式框架-剪力墙或框架-核心筒组合结构 1.2.3 带重力框架的组合结构 1.2.4 文献调研小结 1.3 研究目标和总体思路 1.3.1 研究目标 1.3.2 总体思路 第2章 重力-侧力系统可分组合结构体系试验研究 2.1 概述 2.2 重力-侧力系统可分组合结构体系概念设计 2.3 试件设计 2.3.1 传统刚接组合框架原型结构 2.3.2 可分体系子结构设计方案 2.3.3 试件设计结果 2.3.4 材料性能 2.4 试验方案 2.4.1 试验装置 2.4.2 加载方案 2.4.3 测量方案 2.5 竖向堆载试验结果 2.5.1 楼板裂缝发展 2.5.2 主梁跨中挠度 2.5.3 应变分布 2.6 水平滞回加载试验结果 2.6.1 试验现象 2.6.2 荷载-位移山线 2.6.3 强度和刚度退化 2.6.4 耗能能力 2.6.5 变形特征 2.6.6 组合楼板性能分析 2.7 可分休系力学性能分析 2.7.1 抗震性能评价 2.7.2 节点半刚性 第3章 重力-侧力系统可分组合结构体系精细数值模型研究 3.1 概述 3.2 三维精细有限元模型 3.2.1 几何尺寸与单元类型 3.2.2 材料本构 3.2.3 连接设置 3.2.4 边界和加载条件 3.3 竖向堆载工况计算结果 3.3.1 挠度发展 3.3.2 柱截而应变发展 3.3.3 梁截而应变发展 3.4 水平滞回加载工况计算结果 3.4.1 荷载-位移曲线 3.4.2 钢柱、钢梁受力分析 3.4.3 剪力墙受力分析 3.4.4 楼板受力分析 3.4.5 节点受力分析 第4章 重力-侧力系统可分组合结构体系高效数值模型研究 4.1 概述 4.2 半刚性节点研究综述 4.2.1 节点的分类 4.2.2 常见半刚性节点连接形式 4.2.3 半刚性节点研究发展历程 4.2.4 半刚性节点研究方法 4.3 可分体系半刚性节点模型 4.3.1 混凝土等效弹簧 4.3.2 钢筋等效弹簧 4.3.3 开孔钢板等效弹簧 4.3.4 螺栓剪切等效弹簧 4.3.5 螺栓滑移等效弹簧 4.3.6 下翼缘接触等效弹簧 4.4 数值处理与程序实现 4.5 模型验证 4.5.1 节点层面 4.5.2 体系层面 第5章 重力-侧力系统可分组合结构体系抗震机理分析 5.1 概述 5.2 结构设计方案 5.2.1 结构布置及设计要求 5.2.2 传统体系结构设计方案 5.2.3 可分体系结构设计方案 5.3 建模方法 5.4 自振特性 5.5 动力弹塑性时程分析 5.5.1 地震波选取 5.5.2 结构位移响应 5.5.3 结构塑性铰的发展 5.5.4 基底剪力时程 5.5.5 关键构件内力分布 第6章 重力-侧力系统可分组合结构体系抗震损伤评估 6.1 概述 6.2 组合剪力墙损伤评估指标 6.2.1 常见剪力墙损伤评价指标 6.2.2 基于截面的组合剪力墙分析方法 6.2.3 组合剪力墙的损伤临界状态 6.3 组合剪力墙损伤评估指标影响因素研究 6.3.1 剪力墙墙肢钢板厚度 6.3.2 剪力墙边缘约束构件钢板厚度 6.3.3 剪力墙总宽度 6.3.4 钢材屈服强度 6.3.5 混凝土抗压强度 6.4 基于损伤评估的体系抗震性能分析 6.4.1 剪力墙宽度的影响 6.4.2 剪力墙厚度的影响 6.4.3 剪力墙含钢率的影响 6.4.4 楼层数的影响 第7章 结论与展望 7.1 主要研究成果 7.2 有待研究的问题 参考文献 致谢 在学期间完成的相关学术成果