【摘要】：梁柱新舊混凝土結(jié)合面是框架結(jié)構(gòu)托換節(jié)點的薄弱部位。為了提高梁柱結(jié)合面承載能力,進(jìn)行了配置不同界面鋼筋的14組托換節(jié)點試件的靜力加載試驗研究。結(jié)果表明:托換節(jié)點的破壞由兩種形式控制,托換節(jié)點界面滑移破壞或托換梁受剪破壞。當(dāng)梁柱結(jié)合面不設(shè)置界面鋼筋或界面鋼筋配筋特征值(鋼筋屈服強度設(shè)計值與其面積的乘積)小于2 MPa時,托換節(jié)點發(fā)生界面滑移破壞;當(dāng)界面鋼筋配筋特征值大于2 MPa時,托換節(jié)點的破壞形式由界面破壞轉(zhuǎn)變?yōu)橥袚Q梁的受剪破壞。提出考慮界面鋼筋的摩擦剪切公式,并確定了其中的參數(shù)。在托換節(jié)點設(shè)計時,可以根據(jù)托換梁的受剪承載力及界面承載力計算公式確定界面鋼筋的配置量,確保托換節(jié)點的結(jié)合面不發(fā)生破壞,實現(xiàn)托換節(jié)點的優(yōu)化設(shè)計。
【圖文】：

透叨認(rèn)嗤嗑嚆繽?1所示。本次試驗分兩批進(jìn)行，第一批為JD1~JD4，托換節(jié)點高度均為200mm，剪跨比為1.02，界面鋼筋配置不同，其中JD1為對比試件，不設(shè)置界面鋼筋。第二批為JD5~JD14，托換節(jié)點高度為300mm，，除界面鋼筋外，配筋情況相同，通過調(diào)整支座位置，剪跨比分別為0.74和1.02兩種。另外還選取了前期的一些試驗(JD15~JD17)結(jié)果進(jìn)行對比，無界面鋼筋或界面鋼筋數(shù)量少。托換節(jié)點配筋和具體參數(shù)見表1。其中剪跨比是滾軸支座反力作用點到柱邊的距離a與托換梁有效高度h0的比值。(a)試件平面圖(b)柱配筋圖h(c)1-1剖面圖(d)2-2剖面圖圖1試件幾何尺寸及構(gòu)造Fig.1Geometrysizeandstructureofspecimens柱和托換梁的混凝土設(shè)計強度等級分別為C30、C35，分兩批澆筑，澆筑混凝土柱時按設(shè)計通長布置界面鋼筋，柱達(dá)到設(shè)計強度后澆筑托換梁。同批澆筑的構(gòu)件均留3塊150mm×150mm×150mm的立方體試塊，試塊與構(gòu)件在同等條件下養(yǎng)護，并

ofsteeltensileofunderpinningjoints對應(yīng)試件編號鋼筋直徑/mm屈服強度平均值/MPa極限強度平均值/MPa屈服應(yīng)變/με極限應(yīng)變/μεJD1-JD48444.39639.461438211912484.31596.712008270514464.14641.2818762843JD5-JD146340.92652.061443310512421.22489.661534233210475.85620.481438211912484.5654.272008270514471.13638.19187628431.2試驗加載及量測試驗采用液壓千斤頂對試件進(jìn)行加載，選用分級加載方法，每50kN為一個加載等級，并在臨近開裂荷載或破壞荷載時減小步長，加載裝置見圖2。采用機械百分表量測梁柱相對位移、托換連梁和托換梁跨中位移，觀察梁的跨中撓度和結(jié)合面的相對滑動。采用電阻式應(yīng)變片量測鋼筋和混凝土應(yīng)變，用應(yīng)變儀進(jìn)行采集，應(yīng)變片粘貼位置如圖3所示。圖2試驗加載示意圖Fig.2Testsetup圖3應(yīng)變片布置圖Fig.3Arrangementofstraingauges2試驗結(jié)果及分析2.1試驗現(xiàn)象JD1是第一批中的對比試件，沒有設(shè)置界面鋼筋。破壞時結(jié)合面滑移，柱沖切破壞，托換梁和托換連梁裂縫發(fā)展不明顯。具體見圖4所示。同等條件下，承載力要原低于設(shè)置界面鋼筋的托換節(jié)點，說明托換節(jié)點由于界面破壞，托換梁及托換連梁的承載能力并未得到充分發(fā)揮，造成材料浪費，節(jié)點承載力低。(a)托換梁及托換連梁裂縫發(fā)展情況(b)結(jié)合面沖切破壞情況圖4未設(shè)置插筋托換節(jié)點破壞(JD1)Fig.4FailureofJD1withoutinterfacereinforcement在新舊混凝土界面設(shè)置鋼筋后，托換節(jié)點新舊混凝土界面的性能得到很大提升。托換節(jié)點承載能
【作者單位】： 山東建筑大學(xué)建筑結(jié)構(gòu)鑒定加固與改造山東省重點實驗室;山東建筑大學(xué)建筑設(shè)計研究院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(51278287,51478253) 教育部創(chuàng)新團隊發(fā)展計劃項目(IRT13075)
【分類號】：TU375

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本文編號：2552784