【摘要】：近年來,大力發(fā)展綠色建筑,實現(xiàn)住宅產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)成為我國建筑行業(yè)發(fā)展的主要方向,因此,越來越多的裝配式建筑開始在實際工程中得到應用與推廣。在此背景之下,本課題組提出了一種新型的免模剪力墻,該免模剪力墻屬于一種裝配整體式結構構件,由A、B側(cè)混凝土預制模板、現(xiàn)澆混凝土層和剪力連接件組成,并且可內(nèi)置保溫層,形成免模保溫剪力墻。該種免模剪力墻綜合了現(xiàn)澆剪力墻整體性好和全預制剪力墻無需支模、濕作業(yè)少的優(yōu)點,是對傳統(tǒng)裝配式剪力墻的一種新突破,具有廣泛的工程應用前景。免模剪力墻作為一種新型的裝配整體式構件,目前對其工作性能的研究還比較少,本文以免模剪力墻的抗震性能為主要研究內(nèi)容,完成了以下工作及研究成果:(1)對國內(nèi)外裝配式剪力墻的發(fā)展現(xiàn)狀進行了簡要介紹,總結了現(xiàn)有裝配式剪力墻的研究成果,并針對現(xiàn)有裝配式剪力墻與現(xiàn)澆剪力墻存在的問題進行了深入分析,闡明了進行免模剪力墻抗震性能研究的目的和意義。(2)完成了1片現(xiàn)澆剪力墻、1片免模保溫剪力墻和1片免模非保溫剪力墻的低周反復荷載試驗,并對各試件的破壞過程、破壞形態(tài)滯回曲線、骨架曲線、剛度退化、強度退化、延性系數(shù)及耗能等試驗結果進行了詳細地分析;重點探討了免模剪力墻與現(xiàn)澆墻在抗震性能上的差異,以及免模保溫剪力墻中保溫層對墻體抗震性能的影響。試驗結果表明:免模剪力墻與現(xiàn)澆剪力墻的受力過程及破壞形態(tài)基本相同,各項抗震性能指標相近,免模剪力墻與現(xiàn)澆剪力墻在抗震性能上差異不大;免模保溫剪力墻中現(xiàn)澆區(qū)與預制模板之間的保溫層降低了墻體的整體性,一定程度上削弱了預制模板參與工作的能力,但總體上對墻體工作性能的影響不大;免模剪力墻中預制模板平面內(nèi)和平面外的相對位移均較小,沒有出現(xiàn)較大范圍預制模板與現(xiàn)澆區(qū)的分離現(xiàn)象,通過剪力連接件和自然粗糙面連接預制模板與現(xiàn)澆區(qū)的措施能夠較好的保證免模剪力墻各組成部分的協(xié)同工作能力和墻體的整體性。(3)在分析試驗滯回曲線和骨架曲線的基礎之上,提出了考慮剛度退化的免模剪力墻恢復力模型。采用理論計算方法,建立了剪力墻四折線骨架曲線,推導出了骨架曲線各關鍵點荷載、位移的計算公式;采用試驗數(shù)據(jù)擬合的方法,確定了免模剪力墻的加載、卸載剛度大小及行走路線;并將獲得的免模剪力墻恢復力模型與試驗結果進行比較,驗證了該恢復力模型的正確性。
【學位授予單位】：湖南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TU317;TU398.2
【圖文】：

圖 1.2 現(xiàn)場噴射混凝土 圖 1.3 預制混凝土夾芯板剪力墻1.3.2 國內(nèi)裝配式剪力墻發(fā)展現(xiàn)狀及研究成果我國裝配式結構發(fā)展起步較晚，從上世紀 50 年代末開始向前蘇聯(lián)學習，逐漸裝配式建筑，主要是裝配式大板結構；到上世紀 80 年代，預制裝配式建筑的和應用達到高峰期，絕大部分的單層工業(yè)廠房、部分的多層住宅樓和辦公樓用了預制裝配式結構，據(jù)有關統(tǒng)計顯示，到上世紀 80 年代中期，全國已有上預制構件廠，全國預制混凝土年產(chǎn)量達 2500 萬 m3[24]。但是由于當時預制混生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模小，設備、工藝落后，產(chǎn)品單一，質(zhì)量標準低，預制混凝土技落后于發(fā)達國家；加之，預制裝配式大板結構在唐山地震中表現(xiàn)出明顯的缺這使得裝配式建筑在后期的推廣中受到社會的普遍抵觸[25]，從上世紀 80 年期開始，預制裝配式建筑進入急速頸縮期，到上世紀 90 年代初，絕大部分的混凝土構件廠都已倒閉，預制裝配式建筑的發(fā)展達到最低谷。進入 21 世紀以由于節(jié)約資源、保護環(huán)境，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的觀念開始得到大家的認可和重預制裝配式建筑環(huán)境影響小，生產(chǎn)效率高的固有優(yōu)勢重新受到人們的關注。

圖 1.2 現(xiàn)場噴射混凝土 圖 1.3 預制混凝土夾芯板剪力墻1.3.2 國內(nèi)裝配式剪力墻發(fā)展現(xiàn)狀及研究成果我國裝配式結構發(fā)展起步較晚，從上世紀 50 年代末開始向前蘇聯(lián)學習，逐漸裝配式建筑，主要是裝配式大板結構；到上世紀 80 年代，預制裝配式建筑的和應用達到高峰期，絕大部分的單層工業(yè)廠房、部分的多層住宅樓和辦公樓用了預制裝配式結構，據(jù)有關統(tǒng)計顯示，到上世紀 80 年代中期，全國已有上預制構件廠，全國預制混凝土年產(chǎn)量達 2500 萬 m3[24]。但是由于當時預制混生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模小，設備、工藝落后，產(chǎn)品單一，質(zhì)量標準低，預制混凝土技落后于發(fā)達國家；加之，預制裝配式大板結構在唐山地震中表現(xiàn)出明顯的缺這使得裝配式建筑在后期的推廣中受到社會的普遍抵觸[25]，從上世紀 80 年期開始，預制裝配式建筑進入急速頸縮期，到上世紀 90 年代初，絕大部分的混凝土構件廠都已倒閉，預制裝配式建筑的發(fā)展達到最低谷。進入 21 世紀以由于節(jié)約資源、保護環(huán)境，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的觀念開始得到大家的認可和重預制裝配式建筑環(huán)境影響小，生產(chǎn)效率高的固有優(yōu)勢重新受到人們的關注。

避免剪力連接件被拔出，又要滿足一定的剛度，防止預制模板界面粘結破壞后預制模板因自重而沉降脫離�？紤]以上兩方面因數(shù)，本次試驗中剪力連接件采用 C6 鋼筋制作，一端彎折成 90°，一端彎成 180°，1 類剪力連接件長度為 70mm，2 類剪力連接件長度為 100mm，如圖 2.4（a）所示。鋼絲網(wǎng)采用 3mm 冷拔低碳鋼絲進行綁扎，綁扎過程中需嚴格控制網(wǎng)格尺寸，以避免后續(xù)剪力連接件安裝定位不準確，鋼絲網(wǎng)如圖 2.4（b）所示。將綁扎好的鋼絲網(wǎng)放入支好的模板內(nèi)，然后進行剪力連接件的安裝，為了更好的使預制模板與核心區(qū)混凝土協(xié)同工作，剪力連接件采用梅花狀布置，間距為 300mm，剪力連接件與鋼絲網(wǎng)的連接可采用點焊或者綁扎，如圖 2.4（c）所示。在免模保溫剪力墻 B 側(cè)預制模板的制作過程中由于需要安裝保溫板，所以在剪力連接件安裝完成后，還需在剪力連接件上安裝直徑為 32mm 的 PVC 套管，以便形成混凝土短柱，如圖 2.4（d）所示。上述工作完成后，即可進行最后的混凝土澆筑，如圖 2.4（e）所示，由于預制模板只有 30mm厚，混凝土骨料粒徑不能過大，本次試驗采用了最大粒徑小于 20mm 的碎石骨料，最終澆筑完成如圖 2.4（f）所示。

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本文編號：2806036