【摘要】：改革開放以來,我國(guó)大力推進(jìn)城鎮(zhèn)化,建筑業(yè)迎來了全新的變革。在新的發(fā)展形勢(shì)下,以預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)為代表的工業(yè)化結(jié)構(gòu)體系符合節(jié)能環(huán)保、綠色低碳、可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo),可作為主流的建筑工業(yè)現(xiàn)代化體系而重點(diǎn)推廣。在各類裝配式結(jié)構(gòu)體系中,裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)更加易于模數(shù)化、標(biāo)準(zhǔn)化和定型化,應(yīng)用面較廣。梁-柱節(jié)點(diǎn)的性能是影響整個(gè)框架結(jié)構(gòu)抗震性能的關(guān)鍵,尤其是對(duì)裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)而言。目前,預(yù)制裝配梁柱節(jié)點(diǎn)的連接形式主要分為“濕”式和“干”式兩種。“濕”式連接節(jié)點(diǎn)整體性好、耗能能力強(qiáng);但安裝效率差、成本高,現(xiàn)場(chǎng)施工工作量仍然很大�！案伞笔竭B接以預(yù)應(yīng)力筋連接的形式為主,節(jié)點(diǎn)安裝效率高、自復(fù)位能力強(qiáng);但延性及耗能能力較弱,并且,目前常規(guī)的預(yù)應(yīng)力預(yù)制節(jié)點(diǎn)多采用預(yù)應(yīng)力鋼絞線穿入整根預(yù)制梁的方式,穿孔工作量大,不便于預(yù)制框架結(jié)構(gòu)的逐跨安裝。本文提出一種新型局部后張預(yù)應(yīng)力裝配式混凝土框架節(jié)點(diǎn),采用“干濕結(jié)合”的連接方式,分別吸取“干式”節(jié)點(diǎn)連接快、效率高、自復(fù)位能力強(qiáng)與“濕式”節(jié)點(diǎn)整體性好、耗能能力強(qiáng)的特點(diǎn),是一種高效優(yōu)異的新型結(jié)構(gòu)。本文對(duì)該新型節(jié)點(diǎn)開展試驗(yàn)研究并進(jìn)行數(shù)值模擬分析,對(duì)其制作工藝和抗震性能進(jìn)行初步探索,并為節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的進(jìn)一步優(yōu)化提供依據(jù)。主要研究?jī)?nèi)容如下:1)以一個(gè)七層框架結(jié)構(gòu)的梁柱中節(jié)點(diǎn)為依據(jù),以預(yù)應(yīng)力筋類型、粘結(jié)方式及孔道灌漿料為試驗(yàn)參數(shù)設(shè)計(jì)并制作四個(gè)局部后張預(yù)應(yīng)力預(yù)制節(jié)點(diǎn),以及一個(gè)現(xiàn)澆對(duì)比節(jié)點(diǎn)的足尺模型。2)對(duì)五個(gè)試驗(yàn)構(gòu)件進(jìn)行低周反復(fù)荷載試驗(yàn),試驗(yàn)過程中,通過對(duì)試驗(yàn)現(xiàn)象和破壞狀態(tài)的觀察對(duì)試驗(yàn)構(gòu)件的抗震性能進(jìn)行初步分析。同時(shí),通過相關(guān)儀器采集試驗(yàn)構(gòu)件在低周反復(fù)加載過程中的荷載、位移以及應(yīng)力、應(yīng)變數(shù)據(jù),進(jìn)一步分析得到滯回曲線、骨架曲線、屈服荷載、剛度退化、耗能值等參數(shù),從強(qiáng)度、變形和能量三個(gè)方面對(duì)節(jié)點(diǎn)的抗震性能進(jìn)行進(jìn)一步的判斷和分析。3)通過有限元分析平臺(tái)opensees對(duì)試驗(yàn)構(gòu)件進(jìn)行低周反復(fù)加載過程的模擬,并通過與試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性。在此基礎(chǔ)上,對(duì)預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行參數(shù)化分析,探索不同因素對(duì)節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響,為節(jié)點(diǎn)形式的進(jìn)一步優(yōu)化提供依據(jù)。研究表明:1)與現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)相比,局部后張預(yù)應(yīng)力裝配式框架節(jié)點(diǎn)在低周反復(fù)荷載作用下抗側(cè)剛度和承載能力更高,殘余變形更小,自復(fù)位能力更強(qiáng),在大變形下表現(xiàn)出更加良好的耗能能力,抗震性能較好。2)節(jié)點(diǎn)區(qū)疊合層縱筋的粘結(jié)強(qiáng)弱、預(yù)應(yīng)力筋性能及其粘結(jié)方式對(duì)局部后張預(yù)應(yīng)力裝配式框架節(jié)點(diǎn)的抗震性能有著重要的影響。3)有限元分析程序opensees能夠較好地模擬梁柱節(jié)點(diǎn)在低周反復(fù)荷載作用下的反應(yīng),通過參數(shù)化分析可知,增大預(yù)應(yīng)力筋粘結(jié)強(qiáng)度、預(yù)應(yīng)力筋初始應(yīng)力以及疊合層縱筋根數(shù)能夠有效提高局部后張預(yù)應(yīng)力裝配式框架節(jié)點(diǎn)的耗能能力及延性。
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU352.11;TU378
【圖文】：

c）預(yù)壓裝配式節(jié)點(diǎn)圖 1-2 干 式節(jié)點(diǎn)連接方式節(jié)點(diǎn)是采用預(yù)應(yīng)力筋直接進(jìn)行節(jié)點(diǎn)的拼裝，這種節(jié)點(diǎn)由于預(yù)節(jié)點(diǎn)抗剪承載力，但是延性較差；混合拼裝節(jié)點(diǎn)前述形式的作為耗能件，或者引入隔震耗能技術(shù)，在節(jié)點(diǎn)內(nèi)部或者外

圖 1-3 日本預(yù)制裝配混凝土結(jié)構(gòu)建筑美國(guó)于 20 世紀(jì) 50 年代開始大力推廣預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。1962 年預(yù)制混凝土產(chǎn)品達(dá)到 153 萬立方米，其中一半用于橋梁結(jié)構(gòu)，一半用于房屋建筑。19布的《美國(guó)統(tǒng)一建筑規(guī)范》UBC97 中指出，若通過試驗(yàn)和分析能夠證明預(yù)制結(jié)構(gòu)力、剛度方面的性能達(dá)到甚至超過相應(yīng)的現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，則在高烈度地震區(qū)亦

【參考文獻(xiàn)】

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2 楊曉e

本文編號(hào)：2726191