【摘要】：當(dāng)今隨著社會的發(fā)展,裝配式結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)中的地位也不斷上升,裝配式結(jié)構(gòu)的成熟推動了建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,這種現(xiàn)場進行組裝,大規(guī)模生產(chǎn),高效節(jié)能的技術(shù)大大提高了建筑的質(zhì)量,節(jié)省了大量的時間,也方便了施工操作等等,裝配式結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢體現(xiàn)的淋漓盡致。本文針對裝配式結(jié)構(gòu)中的鋼筋灌漿套筒連接的改進技術(shù)進行了研究,并提出了一種新型堆焊套筒,此套筒采用優(yōu)質(zhì)無縫鋼管為材料,在鋼管內(nèi)壁堆焊凸肋而成,與市面上已有的球墨鑄鐵套筒相比,新型堆焊套筒生產(chǎn)工藝更簡單,造價低廉,連接性能穩(wěn)定,節(jié)約資源,符合國家現(xiàn)代化的綠色可持續(xù)發(fā)展,有著良好的市場前景,將加快裝配式混凝土結(jié)構(gòu)在國內(nèi)的推廣及發(fā)展。本文通過試驗對新型堆焊套筒進行了研究與分析,試驗采用堆焊套筒制作的6個不同錨固長度的連接試件進行單向拉拔,以鋼筋的錨固長度作為變量進行研究分析,研究的主要內(nèi)容為試件的破壞模式,試件的極限承載力,荷載-位移曲線及鋼筋和套筒的應(yīng)變分布。研究表明:(1)鋼筋套筒灌漿連接試件總共發(fā)生三種破壞模式:(a)鋼筋屈服前的拔出破壞;(b)鋼筋屈服后的拔出破壞;(c)鋼筋屈服后的拉斷破壞。(2)鋼筋錨固段的應(yīng)變從套筒端部向套筒中間逐漸減小,而且兩根鋼筋錨固處應(yīng)變值關(guān)于套筒中間基本呈對稱分布,;而套筒表面的應(yīng)變則是從套筒中間向端部逐漸減小,并關(guān)于套筒中部基本呈對稱分布。(3)錨固段鋼筋最大應(yīng)力出現(xiàn)在靠近套筒端部的位置,并向靠近套筒中部的位置逐漸減小。套筒應(yīng)力在套筒兩端最小,應(yīng)力向套筒中部逐漸積累,中部最大。(4)鋼筋套筒灌漿連接是通過鋼筋—灌漿料—鋼套筒之間的相互粘結(jié)實現(xiàn)鋼筋的對接連接,通過套筒的約束作用提高鋼筋的粘結(jié)強度。本文在試驗的基礎(chǔ)上又通過ABAQUS有限元軟件對連接試件進行了模擬分析,并與試驗進行了對比研究。通過建立6個新型灌漿變形套筒接頭的有限元模型,分析套筒接頭在單向拉力作用下的極限承載力,荷載-位移關(guān)系和套筒應(yīng)力分布。分析結(jié)果表明:(1)通過ABAQUS軟件進行有限元模擬分析得到的破壞模式與試驗一致,荷載-位移曲線也很接近,說明了模擬結(jié)果是合理的。(2)采用有限元分析得到的極限承載力與試驗的極限承載力基本一致;(3)套筒應(yīng)力分布符合試驗規(guī)律,證明有限元模型能較好地代表鋼筋套筒灌漿連接接頭的受力性能。
【學(xué)位授予單位】：沈陽建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU37
【圖文】：

ＸＸ邋Ｘ邐Ｗｙ邐＼ＸＶＸ逡逑圖１．２鋼筋錐螺紋連接逡逑Ｆｉｇ．邋１．２邋Ｔａｐｅｒ邋ｔｈｒｅａｄ邋ｓｌｅｅｖｅ邋ｆｏｒ邋ｒｅｂａｒｓ邋ｓｐｌｉｃｉｎｇ逡逑（３）

灌漿料硬化后，套筒內(nèi)凸肋、灌漿料和鋼筋月牙肋之間通過化學(xué)吸附力、機械咬合力及摩逡逑擦力，使套筒與鋼筋連接在一起。目前已有應(yīng)用的機械連接方式是直螺紋連接和錐螺紋連逡逑接。如圖１．１２所示。逡逑Ｕｗ逡逑圖１．７半灌漿套筒連接逡逑Ｆｉｇ．邋１．７邋Ｈａｌｆ邋ｇｒｏｕｔ邋ｓｌｅｅｖｅ邋ｆｏｒ邋ｒｅｂａｒｓ邋ｓｐｌｉｃｉｎｇ逡逑鋼筋套筒灌漿連接技術(shù)具有很多優(yōu)點［１３１［｜４），尤其是在裝配式建筑中，對于梁與梁連逡逑接、墻與墻連接、柱與柱連接都起到了非常重要的作用。全灌漿套筒連接的施工環(huán)節(jié)對施逡逑工操作人員的技術(shù)要求比較低，受環(huán)境條件和氣候影響比較小，加快了施工速度和施工設(shè)逡逑備的使用效率，大大縮短了施工工期，從而保證了鋼筋連接接頭的安全性、可靠性和耐久逡逑性。半灌漿套筒的加工工藝相對就比較繁瑣，其對精度的要求控制比較高。從工程實際應(yīng)逡逑用來看，全灌漿套筒具有更加明顯的優(yōu)勢，適用范圍比較廣，可應(yīng)用于各種類型鋼筋。逡逑１．３灌漿套筒連接技術(shù)研宄現(xiàn)狀逡逑１．３．１國內(nèi)外灌漿套筒連接技術(shù)研宄現(xiàn)狀逡逑國外對于套筒的研究比較早，在１９６０年，美國結(jié)構(gòu)工程師余占疏（ＤＲ．ＡＬＦＲＥＤＡ．ＹＥＥ）逡逑博士［１５１研發(fā)了鋼筋灌漿套筒，經(jīng)過５０多年的發(fā)展，國外的灌漿套筒連接技術(shù)也相對更加逡逑成熟。國外學(xué)者對灌漿套筒連接技術(shù)也做了大量的試驗研究

ｉ二二二二二：二二■二：ｒｒ逡逑卜邐套筒／邐＼灌團料邐ｉ｜逡逑圖１．９邋Ｋｉｍ改良后的套筒逡逑Ｆｉｇ．邋１．９邋Ｔｈｅ邋ｍｏｄｉｆｉｅｄ邋ｓｌｅｅｖｅ邋ｂｙ邋Ｋｉｍ逡逑２０１２年Ｌｉｎｇ［２４］研發(fā)出兩種不同的全灌漿套筒即ＷＢＳ套筒和ＴＨＳ套筒，如圖１邋－１６所示。逡逑ＷＢＳ套筒是在套筒內(nèi)壁焊接四根連接鋼筋，而ＴＨＳ是采用錐形構(gòu)造的套筒從而能更好的逡逑發(fā)揮套筒對灌漿料的約束作用。根據(jù)試驗結(jié)果，推出了連接鋼筋粘結(jié)強度的計算公式，見逡逑式。逡逑４根連接鋼筋逡逑．．．．．／邋以？我釀。邐逡逑．「邐邋邐邋－■邋－邋－邋－－■邐‘雇邐－邋ｆ邋，，邋？邋．－－Ｊ逡逑＾ｍ／邐ｌｉ／邋＼ｉＭ逡逑５５／邋Ｊ邋Ｖd踩椋翦危ㄥ危赍危常叮板義希儒危礤澹保保板澹祝攏櫻儒尾吠煎澹保保卞澹裕В齲В渝危卞義希疲椋紓澹保保板澹祝攏渝危疲椋紓澹保保卞澹裕齲渝義希蓿藉澹藉澹梗埃常峰澹澹保埃擼常洌螅殄澹澹保矗叮矗插澹澹保埃常歟忮澹澹矗梗擔(dān)稿義希鰨猓焊紙釔驕辰嵊αΓǎ停校幔�，傰，＜偤灌浆翇{寡骨慷齲ǎ停校幔�，e猓焊紙蠲壇ざ齲ǎ恚恚�，ｄｓｉ：辶x咸淄材誥�。辶x

本文編號：2749532